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發(fā)表日期:2018-06-25 文章編輯: 閱讀次數(shù):
內(nèi)容簡介
本文主要介紹使用英特爾® 傲騰(Optane™)技術(shù)以及Ceph BlueStore構(gòu)建能有效應(yīng)對聯(lián)機(jī)事務(wù)處理過程(Online Transactional Processing, OLTP)負(fù)載的全閃存陣列(All-Flash Array, AFA)參考架構(gòu),還展示了使用傲騰技術(shù)和英特爾® SSD DC P3700系列成功在極低的延遲(Latency)下實(shí)現(xiàn)百萬級QPS(Queries Per Second),同時分享Ceph BlueStore 與MySQL的優(yōu)化方法及參數(shù)配置。
背景
互聯(lián)網(wǎng)公司都需要處理一些典型的工作負(fù)載,如OLTP負(fù)載,其常常表現(xiàn)為大量用戶同時訪問數(shù)據(jù)庫,并要求系統(tǒng)在數(shù)毫秒內(nèi)響應(yīng)請求。這類負(fù)載的主要特點(diǎn)是高并發(fā),數(shù)據(jù)量大,要求快速響應(yīng)等。為了應(yīng)對不斷增長的業(yè)務(wù)量,現(xiàn)在很多互聯(lián)網(wǎng)公司開始探索使用Ceph系統(tǒng)配合高性能硬件來構(gòu)建存儲系統(tǒng)。在這之前我們已經(jīng)研究過Ceph的CPU和SSD選型問題,詳情可見:英特爾®CPU & SSD實(shí)現(xiàn)高達(dá)1.9M IOPS Ceph存儲
Ceph AFA性能測試環(huán)境
我們的測試環(huán)境如圖1所示,該測試環(huán)境由5個Ceph存儲服務(wù)器和5個客戶端(Client)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成,具體的配置可見表1和表2。Ceph存儲服務(wù)器的硬件選型基于《英特爾®CPU & SSD實(shí)現(xiàn)高達(dá)1.9M IOPS Ceph存儲》研究成果,即每5個core-GHz對應(yīng)1個OSD,且為了滿足低時延,高數(shù)據(jù)吞吐量等要求,選擇傲騰™ SSD DC P4800X作為Journal或WAL存儲設(shè)備。
Ceph AFA性能測試結(jié)果
我們分別使用Sysbench在100% 讀,100% 寫,混合讀寫(75%/25%)的情況下測試Ceph AFA的性能,主要指標(biāo)為QPS以及延遲。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示,其中最接近于真實(shí)使用場景的混合讀寫測試可達(dá)1245k 的QPS,以及僅6.8ms的延遲時間。
構(gòu)建高性能Ceph AFA
本文優(yōu)化了傳統(tǒng)的Ceph AFA配置方案,即使用英特爾® 傲騰™ SSD作為Journal或WAL 存儲設(shè)備,可提供卓越的數(shù)據(jù)吞吐量以及超低的延遲。優(yōu)化后的Ceph 配置方案如下:
1. Ceph存儲使用全閃存,即全部使用NVMe/PCIe SSD。
a. 使用傲騰™ SSD作為Journal 或 WAL 存儲設(shè)備。
b. 使用英特爾NVMe/PCIe SSD作為數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。
2. 建議每5個core-GHz對應(yīng)1個OSD,根據(jù)此條件選擇對應(yīng)的英特爾® 至強(qiáng)® 處理器。
3. 雙口10Gb以太網(wǎng)卡,如Intel® 82599ES 10 Gigabit Ethernet Controller。
4. 系統(tǒng)內(nèi)存至少為128GB。
綜上,典型的高性能Ceph 全閃存陣列硬件選型建議如圖4所示。
Ceph AFA系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)
在客戶端一側(cè)增加緩存設(shè)備可進(jìn)一步提升Ceph AFA系統(tǒng)性能。因此我們分別測試了英特爾® SSD P3700 與英特爾® 傲騰™ SSD P4800X,作為客戶端與存儲系統(tǒng)之間的緩存設(shè)備的實(shí)驗(yàn)效果。從圖3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,增加緩存后,IOPS以及延遲時間都有很大程度的改善,尤其是使用傲騰™ SSD P4800X作為緩存后實(shí)現(xiàn)了高達(dá)345462 IOPS,平均延遲降低到0.432ms,P99延遲則更是低至4.17ms。
總結(jié)
本文主要介紹了一個高性能OLTP解決方案,使用傲騰技術(shù)以及英特爾® 至強(qiáng)® 處理器等硬件,配合Ceph BlueStore成功搭建了一個高性能Ceph 全閃存陣列。
文章摘自英特爾精英匯
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