HP X5000 G2 CIFSパフォーマンス ガイドライン

HP X5000 G2 CIFS パフォーマンス
ガイドライン
テクニカルホワイトペーパー
目次
はじめに ............................................................................................................................................. 2
免責事項 ............................................................................................................................................ 2
エグゼクティブサマリー .......................................................................................................................... 2
構成の詳細情報 ............................................................................................................................... 4
概要 ................................................................................................................................................... 5
Microsoft......................................................................................................................................... 5
HP .................................................................................................................................................. 5
CIFS テストで使用する主なコンポーネント ................................................................................................. 6
HP X5000 G2 Network Storage System ............................................................................................. 6
Microsoft Windows Storage Server 2008 R2 SP1 Enterprise Edition ...................................................... 6
Microsoft File Server Capacity Tool (FSCT) .......................................................................................... 7
McAfee Agent 4.5 VirusScan Enterprise + AntiSpyware Enterprise 8.7i ................................................. 8
IoMeter ビルド 2006.07.27 ............................................................................................................... 8
HP X5000 G2 Network Storage System 上の FSCT サイジングテスト .......................................................... 8
目標 ............................................................................................................................................... 8
構成 ............................................................................................................................................... 8
テストサーバー ............................................................................................................................... 10
用語 ............................................................................................................................................. 10
テスト方法 ..................................................................................................................................... 11
結果 ............................................................................................................................................. 12
分析 ............................................................................................................................................. 15
HP X5000 G2 Network Storage System 上の IoMeter パフォーマンステスト ............................................... 18
目標 ............................................................................................................................................. 18
構成 ............................................................................................................................................. 18
パフォーマンスの強化 ..................................................................................................................... 22
ワークロード - グローバルアクセス仕様 .............................................................................................. 22
テストサーバー ............................................................................................................................... 22
用語 ............................................................................................................................................. 22
テスト方法 ..................................................................................................................................... 22
結果 ............................................................................................................................................. 23
詳細情報 .......................................................................................................................................... 24
はじめに
このテクニカルホワイトペーパーでは、HP Storage X5000 G2 Network Storage System のサイジングおよび
パフォーマンスについての基本的なガイドラインについて説明しています。また、パフォーマンスを向上させるた
めの推奨事項にも触れています。購入後すぐに使用できるシステム、Microsoft 推奨の最適化実行時のパ
フォーマンスおよびドライブ、プロセッサー、メモリ、または NIC の追加がパフォーマンスに与える影響について、
お客様が求める情報について簡潔に説明しています。
免責事項
Hewlett-Packard および Microsoft は、お客様がご自身の環境内で同じパフォーマンス結果を得られることを一
切保証いたしません。以下に示すデータは、高度に制御された環境内の高度に最適化された構成上で得られ
たものです。これらのテストでは、ネットワークのトラフィック、スイッチのフェイルオーバー、スイッチのスロットリ
ング、スイッチの転送/受信速度などのその他の要因は、考慮に入れておりません。
エグゼクティブサマリー
HP X5000 G2 Network Storage System は、次の 4 つのモデルで提供されます。一部、日本では販売されて
いない製品があります。
SKU
ドライブ構成
説明
QK775A
8 x 1TB MDL SAS LFF
HP X5520 G2 8TB LFF 7.2K Network Storage System
QK776A
8 x 2TB MDL SAS LFF
HP X5520 G2 16TB LFF 7.2K Network Storage System
QK777A
16 x 2TB MDL SAS LFF
HP X5520 G2 32TB LFF 7.2K Network Storage System
QK778A
16 x 600GB ENT SAS LFF
HP X5520 G2 9.6TB LFF 15K Network Storage System
HP X5000 G2 Network Storage System のパフォーマンスは、出荷時の構成に加え、最大構成 (QK778A に
4 台の HP D2700 ディスクエンクロージャーを追加) でも評価されました。最大構成時のパフォーマンスは、オ
ペレーティングシステムを最適化した場合、さらに McAfee VirusScan Enterprise 4.5 をインストールした別のテ
ストでも評価されました。
Microsoft FSCT (File Server Capacity Tool) は、CIFS/SMB/SMB2 ファイルサーバー用のツールです。キャパ
シティプランニングに特化されており、ボトルネックの特定にも使用できます。次のグラフは、FSCT テストの実行
結果を示しています。
詳細については、次の説明を参照してください。
Microsoft File Server Capacity Tool (FSCT)
2
3
構成の詳細情報
各 SKU の構成の詳細情報を次の表に示します。
SKU
ディスク
NIC
情報
ディスクおよび
ボリュームの構成
RAID レベル
QK775A、
8x MDL
8 ドライブ/プール
RAID6
1x 10GbE
QK776A
SAS 7.2K
1 プール/ノード
アクティブ/
パッシブ
RAID 6
1x 10GbE
アクティブ/
パッシブ
RAID 1+0
1x 10GbE
アクティブ/
アクティブ
RAID 1+0
1x 10GbE
アクティブ/
アクティブ
RAID 1+0
1x 10GbE
アクティブ/
アクティブ
構成
HA 構成
1 ボリューム/プール
QK777A
16x MDL
SAS 7.2K
8 ドライブ/プール
2 プール/ノード
1 ボリューム/プール
QK778A
16x ENT
8 ドライブ/プール
SAS 15K
1 プール/ノード
1 ボリューム/プール
最大構成+最適化 116x ENT
SAS 15K
(112 台
使用)
内部:
• 8 ドライブ/プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/プー
ル
外部:
• 8 ドライブ/プール
• 6 プール/ノード
• 1 ボリューム/プー
ル
最大構成+
ウィルス対策+
最適化
116x ENT
内部:
SAS 15K
(112 台
使用)
• 8 ドライブ/プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
外部:
• 8 ドライブ/プール
• 6 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
この FSCT テストの結果は、HP X5000 G2 Network Storage System が一般的なファイルサービングワーク
ロードにおいて最大 2 万 5,500 人のユーザーを同時にサポートできることを示しています。サポートユーザー
数は、ドライブ数および RAID 構成に応じて変化します。お客様は、ブランチオフィス、大規模データセンター、ま
たはその中間の規模など、多様な IT 環境に最適な HP X5000 G2 Network Storage System を確実に配備で
きます。
また、オペレーティングシステム (OS) の最適化やディスクエンクロージャーの追加などによってソリューション
を拡張し、必要に応じてさらに多くのユーザーをサポートできます。
HP の X5000 G2 Network Storage ソリューションの詳細については、次の製品ホームページを参照してくださ
い。www.hp.com/go/X5000-G2 (英語)
4
概要
Microsoft
Microsoft は、中小規模企業の IT 効率の向上に貢献しています。ファイルサーバーのキャパシティプランニング
およびパフォーマンストラブルシューティングが高レベルなネットワーク管理の重要な局面であることを理解した
上で、Microsoft の開発チームは File Server Capacity Tool (FSCT) を作成しました。この製品は IT プロフェッ
ショナルおよびストレージソリューションプロバイダーを対象に開発されたもので、特に中小規模のデータセン
ターで有用です。
FSCT のダウンロードページには次の記述があります。「中央ファイルサーバーと分散クライアントワークステー
ション構成は、多くの企業のネットワークでは標準となっています。この構成はストレージ容量要件を削減し、
バックアップを 1 か所に集約し、ファイルの可用性を向上して、ドキュメントの改訂やレビューのプロセスを簡素
化します。ただし、データのストレージとアクセスが集約されているため、パフォーマンスが制限されるとネット
ワーク全体の構成要素が影響を受けます。
特定のワークロード下でハードウェアがサポートできるユーザー数を正確に予測すること、およびボトルネック
が発生するタイミングや場所を理解することは、サーバー構成の改善を効果的に行う上で非常に重要です。
ファイルサーバーのキャパシティプランニングツールは、新規購入ハードウェアの選択、既存ハードウェアの容
量の特定、既存のボトルネックの特定、およびリソースの枯渇に備えたリソース拡張の計画に有用となるでしょ
う」
HP X5000 G2 Network Storage System のパフォーマンステストは、この有益なツールを使用して実施しまし
た。このホワイトペーパーでは、その結果を示します。
HP
HP では多様な NAS ソリューションを取り揃え、ユーザー数が数百人であれ数千人であれ、すべてのタイプの
企業のネットワークストレージのニーズをサポートしています。HP X5000 G2 Network Storage System は、
Microsoft Windows オペレーティングシステムから、強力かつ信頼性の高い HP ProLiant Blade サーバーまで、
業界標準のワールドクラスコンポーネントを装備しています。Common Internet File System (CIFS) とも呼ばれ
る Windows のサーバーメッセージブロック (SMB) 環境の場合、ファイルサービングにはこれ以上最適な方法
はありません。Windows Storage Server 2008 R2 SP1 オペレーティングシステムでは、標準的な Windows
Server 2008 R2 SP1 と比較してファイルサービングパフォーマンスが最大 20%向上します。
また、シングルインスタンスストレージ (SIS) ファイル重複排除、iSCSI ブロックベースアクセス、そして無制限の
クライアントアクセスライセンスのサポートなど、Windows サーバーには見られない独自の機能が搭載されて
います。これらの機能は標準で装備され、追加料金は発生しません。混合環境では、お客様は NFS、HTTP、
FTP、および WebDAV などのさまざまな異種プロトコルをサポートする柔軟性が得られます。さらに、Integrated
Lights-Out (iLO-3) リモート管理および HP System Insight Manager (SIM) 統合などの HP ProLiant の機能によ
り、HP X5000 G2 Network Storage System は、市場に存在する他のネットワーク接続ストレージ (NAS) 製品
とは一線を画しています。
5
CIFS テストで使用する主なコンポーネント
テストには、主に次のハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントを使用します。
• HP X5000 G2 Network Storage System
• Microsoft Windows Storage Server 2008 R2 SP1 Enterprise Edition
• Microsoft File Server Capacity Tool 1.0
• McAfee Agent 4.5 VirusScan Enterprise + AntiSpyware Enterprise 8.7i
• Iometer ビルド 2006.07.27
これらのコンポーネントの詳細については、後続の各項で説明します。
HP X5000 G2 Network Storage System
新製品の HP X5000 G2 Network Storage System は、Windows 環境の企業に最適です。非構造化データに
関連するコストを効率的に制御できるようになります。X5000 G2 では、2 台のサーバーブレードと高密度スト
レージを単体のエンクロージャー内で組み合わせ、冗長コンポーネントを装備することで、高可用性の NAS
サービスが実現します。容量は、D2600 または D2700 ストレージエンクロージャー単位で追加できます。
HP X5000 G2 Network Storage System では、Windows Storage Server 2008 R2 Enterprise Edition オペ
レーティングシステムを使用します。そして高度な機能により、規模の大小を問わずすべての企業に豊かなファ
イルサービングエクスペリエンスを提供するよう設計されています。ファイル重複排除や iSCSI Software Target
などのストレージテクノロジーにより、この集約型ファイルおよびブロック I/O ソリューションに独自のストレージ
機能が実現します。Windows Storage Server 2008 R2 および HP ストレージ管理ソフトウェアで、デュアル
ノードの高可用性ストレージクラスターの配備と管理が簡素化されます。
Microsoft Windows Storage Server 2008 R2 SP1 Enterprise Edition
Windows Storage Server 2008 R2 SP1 は、Microsoft Windows Server 2008 R2 SP1 をファイルおよび印刷
サービス用に最適化したバージョンです。生産性が向上し、堅牢なストレージ管理が可能になり、ブランチオフィ
スの統合が簡素化されます。このバージョンには、以前のバージョン (Windows Storage Server 2003 R2 ま
たは Windows Storage Server 2008) と比較して次のような追加/改善された機能が搭載されています。
• サーバーメッセージブロックバージョン 2.1 (SMB2.1): ファイル転送操作が以前のバージョンよりも高速かつ
効率的に処理されるようになりました。ネットワーク帯域を最適化することにより、クライアントとサーバー間の
通信回数が大幅に削減されました。転送前後の操作も改善され、柔軟性が増し、今日のファイルサービステ
クノロジーとの互換性が強化されました。
• 最適化されたファイルサービス: Microsoft の専門スタッフにより、レジストリレベルでファイル操作および印刷
のエントリが最適化され、Windows Storage Server がさらに効率的なファイルサーバーとなりました。この最
適化により、その他のサービスがいくつか削減または廃止され、必要な更新やパッチ数が減少したため、管
理オーバーヘッドが減少しました。
• シングルインスタンスストレージ (SIS) の改善: SIS にクラスターサポートが追加され、パフォーマンスも向上し
ました。SIS は NTFS ファイルシステムボリューム上で同一のファイルを検索し、これらのファイルを SIS フィル
タードライバーにレポートします。大部分の作業は、オペレーティングシステムがビジー状態ではないタイミン
グで行われます (バックグラウンドモード)。したがって、ファイルサービングパフォーマンスへの影響が少なく
なります。
• 高可用性クラスター環境: 高可用性により、このソリューションではクラスター構成のノードに障害が発生した
場合でもファイルサービングインスタンスの実行が維持されます。X5000 G2 では、アクティブ/アクティブお
よびアクティブ/パッシブの両方のタイプのクラスターを構成できます。
– アクティブ/アクティブ (非共有 LUN) – 両方のクラスターノードが個別の LUN から同時にデータをサーブし
ます (Microsoft ではデュアルアクティブクラスターとして定義されています)。ノードに障害が発生した場合、
リソースはもう一方のノードに移動して機能が正常に継続されます。これは、リソースの移動先サーバーに
追加のワークロードを処理するための十分な能力があることが前提となります。
6
この方式でテストした場合、以下の表の「HA 構成」列に「アクティブ/アクティブ」として構成が表示されます。
– アクティブ/パッシブ – クラスターでは常に 1 つのノードからデータがサーブされます。もう一方のノードは
パッシブであり、アクティブノードに問題が発生した場合にフェイルオーバーするように待機しています。
この方式でテストした場合、以下の表の「HA 構成」列に「アクティブ/パッシブ」として構成が表示されます。
Windows Storage Server 2008 R2 SP1 の Enterprise エディション (すべての X5000 G2 モデルにプリインス
トール済み) には、Microsoft Cluster Server (MSCS) ライセンスが含まれています。
Microsoft File Server Capacity Tool (FSCT)
FSCT は、ユーザーのホームフォルダーを格納するために使用される実稼働ファイルサーバーのワークロード
の分析の後、Microsoft により作成されました。このツールは、Microsoft の社内での日常業務に使用した後、
製品として公開されました。このツールは、一般的なファイルサーバーのワークロードを開発環境でシミュレー
ションします。図 1 は、FSCT の構成要素を示しています。このツールは、CIFS/SMB/SMB2 ファイルサーバー
に対応しています。キャパシティプランニングに特化されており、ボトルネックの特定にも使用できます。FSCT
は、複数の TCP 接続およびセッションをシミュレーションできます。各クライアントテストマシンは複数のユー
ザーをシミュレーションします。また、ファイル操作シーケンスをいくつか実行し、実際のアプリケーションの動作
をシミュレーションできます。
図 1.FSCT の構成要素
FSCT は、ファイルサーバーのスループット能力を計測します。結果は、1 秒あたりの最大操作数または構成で
サポートされる最大ユーザー数として得ることができます。これらの値は、プロセッサー速度、利用可能なメモリ、
ディスク速度、ネットワークのスループットやレイテンシ、および SMB 要求の処理速度など、いくつかの要因の
影響を受けます。
7
McAfee Agent 4.5 VirusScan Enterprise + AntiSpyware Enterprise 8.7i
McAfee Agent は、ウィルス対策、スパイウェア対策、ファイアウォールおよび侵入防止サービスを提供し、
サーバーシステムの保護を支援します。McAfee Agent は最新のセキュリティリスクまで対象範囲を広げており、
オーバーヘッドとパフォーマンスの低下を最小限に抑えながらサーバーにウィルススキャンサービスを追加する
ための最適なコンポーネントです。
IoMeterビルド2006.07.27
IoMeter は、I/O サブシステム用の測定/特性解析ツールで、シングルシステムおよびクラスターシステムで使
用できます。ベンチマークツールおよびトラブルシューティングツールとして使用でき、数多くの一般的なアプリ
ケーションの動作を再現するように簡単に構成できます。このツールによって提供される一般的な測定の 1 つ
に IOPs があります。
HP X5000 G2 Network Storage System 上の FSCT サイジング
テスト
目標
このパフォーマンステストの目標は次のとおりです。
• HP X5000 G2 Network Storage System でサポートできるユーザー数を測定して、お客様がビジネス要件
に適切なシステムを決定することを支援し、X5000 G2 を出荷時設定のまま使用できるようにする。
• X5000 G2 でサポートされる最大数のドライブの使用時にシステムでサポートできる追加ユーザー数を測定
する。
• オペレーティングシステムの最適化時にシステムでサポートできる追加ユーザー数を測定する。
このテスト目標を達成するために、以下に示す一連のワークロードテストを実施しました。
構成
テストは次の 3 段階で実施しました。
• ベースライン出荷時テスト構成
• オペレーティングシステム最適化時の最大ドライブ数テスト構成
• 全体的なファイルサービングパフォーマンスに対するウィルス対策ソフトウェア実行の影響を評価するウィル
ス対策テスト
HP X5000 G2 Network Storage System は内蔵の接続コンポーネントを使用してシステムをネットワークに接
続しました。図 2 に、ネットワーク接続コンポーネントおよび外部ストレージアレイ用 SAS モジュールなどの HP
X5000 G2 システムのハードウェアのレイアウトを示します。
8
図 2 X5520 G2 のコンポーネント
図 3 に、FSCT を使用してシステムをテストするために使用した HP X5000 G2 の基本接続レイアウトおよび複
数のクライアントマシンを示します。
9
サブネット情報:
VLAN 1 – 管理
IP 範囲: 192.168.0.xxx
サブネット: 255.255.255.0
VLAN 2 – データ 1
IP 範囲: 10.10.0.xxx
サブネット: 255.255.255.0
VLAN 3 – データ 2
IP 範囲: 10.10.0.xxx
サブネット: 255.255.255.0
図 3. FSCT ベンチマーク構成
テストサーバー
各テストサーバーには 3 種類の異なるテストシナリオが存在します。
• 出荷時構成 (ハードウェアの変更およびオペレーティングシステムの最適化なし)
• オペレーティングシステム最適化 (ハードウェア変更なし、オペレーティングシステム最適化実施)
• オペレーティングシステムの最適化とウィルス対策のインストール (ハードウェア変更なし、オペレーティング
システム最適化実施、ウィルス対策インストール)
HP X5000 G2 Network Storage System には、Windows Storage Server 2008 R2 SP1 Enterprise Edition
を使用しました。サーバーで FSCT ツールを実行して、ベンチマークテスト用のファイル/フォルダーの準備と構
成を行いました。
用語
本書では次の用語を使用しています。
• ユーザー数
テストの実行でシミュレーションされたユーザー数。各ユーザーはインフォメーションワーカーとして振る舞い、
ファイルサーバーを使用してデータにアクセスします。
• 過負荷
ゼロ以外の値は、テスト実行時にシミュレーションされたユーザー数をシステムが処理できないことを示して
います。
10
• スループット (シナリオ)
1 秒間に実行されたシナリオ数。シナリオスループットは、特定のクライアント/サーバー構成で可能な 1 秒
あたりの処理操作数です。FSCT 1.0 には、HomeFolders というワークロードフォルダーが 1 つあります。こ
のフォルダーは、ユーザーのホームディレクトリがファイルサーバー上に存在する場合の、Microsoft Office、
Windows Explorer、およびコマンドラインに基づく標準的なユーザーのワークロードをシミュレーションします。
この計測は 1 秒あたりのシナリオ数で行われ、FSCT は IOPs の概算値を計測しません。
• エラー数
SMB クライアントが受信したエラーの数。ゼロ以外の値は、SMB クライアントがファイルサーバーからエラー
を受信したことを示しています。サポートされないファイルサーバー機能が原因でエラーが発生する場合があ
ります。エラーは、システムが過負荷状態になっていることを示す場合もあります。
• エラー (%)
結果がエラーとなったシナリオ数とテスト実行時に実行されたシナリオの合計数の比率。数値が高い (2%以
上) 場合、過負荷の値が 0 であっても結果は正確な測定値ではありません。結果を調査して、エラーの原因
を特定する必要があります。
• デュレーション (ms)
テスト実行期間。デフォルトは 10 分です。
テスト方法
テストに際し、FSCT は 3 種類の異なるテストシナリオにおいて、各 HP X5000 G2 システムで収容可能な最大
ユーザー数を計算するように設定されました。各システムは次に示すように類似のコマンド引数を使用して実行
し、類似の出力を生成しました。
準備
FSCT を実行するために、クライアントとサーバーの両方で準備タスクを実行する必要があります。次にコマンド
を示します。
• クライアント: fsct prepare client /controller PerfController /server <HP X5000 G2 Network Storage
System Server Name> /password <password>
• サーバー: fsct prepare server /clients <perfclient1, perfclient2… perfclient N> /password <password>
/users 6000 /volumes <volume on server :> /workload HomeFolders /verbose verbose
オペレーティングシステム最適化テスト用に、基盤となっているオペレーティングシステムに対してパフォーマン
スチューニングを適用しました。詳細な情報は、次の資料に記載されています。
Microsoft Performance Tuning Guidelines for Windows Server 2008 R2
http://www.microsoft.com/whdc/system/sysperf/perf_tun_srv.mspx (英語)
実行
準備段階の完了後、FSCT テストを開始する次のコマンドを使用してクライアントおよびコントローラーを実行し
ました。
• クライアント: fsct run client /controller PerfController /server <name of server> /password <password>
/domain <domain>
• コントローラー: fsct run controller /server <name of server> /password <password> /volumes <volume
on server :> /clients <perfclient1, perfclient2…perfclient N> /min_users 1000 /max_users 26000
/step 200 /duration 720 /workload HomeFolders
テストの監視と結果
各テストレポートでは、ユーザー数、スループット、CPU 使用率、ディスク書き込み (バイト/秒)、ディスク読み取
り (バイト/秒) および利用可能メモリが返されます。
11
いくつかの経験則を次に示します。これらの経験則は、ユーザーのニーズをサーバーがサポートできるかどう
かの判断に役立つ場合があります。
1. FSCT の経験則: 6GB メモリ = 最大 4000 ユーザー
6GB のメモリごとに約 4000 人のユーザーをサポートできます。
2. FSCT の経験則: 1GB NIC 1 基あたり最大 4000 ユーザー
4000 人のユーザーごとに 1 基の 1GB NIC が必要です。
3. 経験則: 110,000,000 バイト/秒 (ディスク読み取り + ディスク書き込み) 以上 = 1GB NIC がボトルネック
ディスク書き込みとディスク読み取りが 110,000,000 バイト/秒を超える場合、ネットワークボトルネックが
生じる場合があります。NIC を追加することで、この問題を軽減できます。NIC はチーミングを行うか異なる
サブネットを使用することで、ユーザーのワークロードを集約できます。
4. 経験則: 60%以上の CPU 使用率はパフォーマンスに影響を与える
システム内の CPU の使用率が 60%を超えた場合、セカンダリ CPU を追加することでこの問題を軽減でき
ます。HP X5000 G2 ソリューションでは、お客様はプロセッサーを 1 基のみ追加できます。
結果
FSCT テストの結果を以下に示します。
注記:
特定のテストでは、FSCT はシステムでサポート可能なユーザー数を正確に確定でき
ませんでした。ただし、製品でサポート可能なユーザー数の範囲は確定できました。
出荷時構成の結果
SKU
QK775A、
QK776A
ディスクおよび
ボリュームの構成
RAID
レベル
NIC
情報
8x MDL
• 2 ドライブ/
RAID 1
ディスク
SAS 7.2K
ユーザー
数
CPU
使用率
(%)
HA 構成
1x 10GbE
4000 4400
11%
アクティブ
/アクティ
ブ
RAID6
1x 10GbE
1500 2000
7.6%
アクティブ
/パッシブ
RAID 1
1x 10GbE
6000 6400
13%
アクティブ
/アクティ
ブ
RAID 6
1x 10GbE
3200 3400
11%
アクティブ
/パッシブ
構成
プール
• 4 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
• 8 ドライブ/
プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
QK777A
16x MDL
SAS 7.2K
• 8 ドライブ/
プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
• 8 ドライブ/
プール
• 2 プール/ノード
12
SKU
ディスク
情報
ディスクおよび
ボリュームの構成
RAID
レベル
NIC
ユーザー
数
CPU
使用率
(%)
HA 構成
RAID 6
1GbE
2500 3000
6.3%
アクティブ
/パッシブ
RAID 1
1x 10GbE
10,000 10,400
17%
アクティブ
/アクティ
ブ
RAID 1+0
1x 10GbE
9000 10,000
18%
RAID 5
1x 10GbE
7000 8000
11.7%
構成
• 1 ボリューム/
プール
• 8 ドライブ/
プール
• 2 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
QK778A
16x ENT
SAS 15K
• 8 ドライブ/
プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
• 8 ドライブ/
プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
• 8 ドライブ/
プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
最大ドライブ数構成の結果
SKU
ディスクおよび
ボリュームの構成
RAID
レベル
NIC 構成
ユーザー
数
CPU 使
用率 (%)
HA 構成
116x ENT
内部:
21,000 22,000
29.5%
• 8 ドライブ/プール
RAID
1+0
1x 10GbE
SAS 15K (112 台使用)
アクティ
ブ/アク
ティブ
10GbE
チーミング
21,000 22,000
29.7%
ディスク
情報
QK778A
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
外部:
• 8 ドライブ/プール
• 6 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
13
最大ドライブ数とオペレーティングシステム最適化時の結果
SKU
ディスクおよび
ボリュームの構成
RAID
レベル
NIC
116x ENT
内部:
SAS 15K
(112 台使用)
• 8 ドライブ/
RAID
1+0
ディスク
情報
QK778A
ユーザー
数
CPU
使用率
(%)
HA 構成
1x 10GbE
25,000 26,000
32.7%
アクティブ/
アクティブ
10GbE
チーミング
25,000 26,000
34.2%
構成
プール
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
外部:
• 8 ドライブ/
プール
• 6 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
最大ドライブ数、OS 最適化およびウィルス対策時の結果
ディスクおよび
ボリュームの構成
RAID
レベル
NIC
CPU
使用率
(%)
HA 構成
構成
プロ
セッ
サー数
ユーザー数
情報
16x ENT SAS 15K
内部:
1
17,000 18,000
92.5%
• 8 ドライブ/プール
RAID
1+0
1x 10GbE
+100 ENT SAS 15K
アクティブ
/アクティ
ブ
ディスク
• 1 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
外部:
• 10 ドライブ/
プール
• 5 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
16x ENT SAS 15K
+100 ENT SAS 15K
内部:
• 8 ドライブ/プール
• 1 プール/ノード
RAID
1+0
1x 10GbE
2
22,000 23,000
60.5%
アクティブ
/アクティ
ブ
• 1 ボリューム/
プール
外部:
• 10 ドライブ/
プール
• 5 プール/ノード
• 1 ボリューム/
プール
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分析
HP X5000 G2 出荷時テスト構成の分析
X5000 G2 8 MDL SAS
X5000 G2 16 MDL SAS
(8 x SAS MDL LFF)
(16 x SAS MDL LFF)
(ユーザー
4,000 人以上)
CPU:
メモリ:
ディスク:
CPU:
メモリ:
ディスク:
ネットワーク:
シナリオスループット
ネットワーク:
11%
24.3%
92.25MB/秒
737.99Mbps
(ユーザー
6,000 人以上)
13%
27.1%
157.44MB/秒
1259.50Mbps
X5000 G2 16 ENT SAS
(16 x SAS ENT LFF)
(ユーザー
1 万人以上)
CPU:
メモリ:
ディスク:
ネットワーク:
17%
36%
251.35MB/秒
2010.80Mbps
X5000 G2 8xMDL SAS
X5000 G2 16xMDL SAS
X5000 G2 16xENT SAS
ユーザー数
要約
ドライブ数が増加すると、サポート可能なユーザー数もほぼ比例して増加します。また、ドライブ数が増加しても、
出荷時構成ではプロセッサーおよびメモリへの影響がわずかであり、パフォーマンスの低下は見られません。
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HP X5000 G2 最大ドライブ数構成の分析
X5000 G2 最大ドライブ数、
OS 最適化なし
X5000 G2 最大ドライブ数、
OS 最適化あり
(116 x ENT SAS LFF+SFF)
(116 x ENT SAS LFF+SFF)
(ユーザー
2 万 1,000 人以上)
(ユーザー
2 万 5,000 人以上)
CPU:
メモリ:
ディスク:
CPU:
メモリ:
ディスク:
ネットワーク:
32.7%
83.9%
651.72MB/秒
5213.76Mbps
Max Drives without OS
optimizations
シナリオスループット
ネットワーク:
29.5%
84.9%
618.25MB/秒
4946.03Mbps
Max Drives with OS
optimizations
ユーザー数
要約
HP X5000 G2 Network Storage System には、HP D2600 LFF ディスクエンクロージャーまたは HP D2700
SFF ディスクエンクロージャーを追加してスケールアウトする能力があります。HP X5000 G2 Network Storage
System の最大拡張時の状態を次に示します。
エンクロージャー
エンクロージャー数
最大ドライブ数
最大物理容量
HP D2600 (LFF)
4
100 SFF + 16 LFF
87.89TB SFF + 48TB LFF
HP D2700 (SFF)
4
64 LFF (エンクロージャー内
に 48 台)
192TB
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HP X5000 G2 最大ドライブ数、OS 最適化およびウィルス対策構成の分析
X5000 G2 最大ドライブ数、ウィ
ルス対策あり、1 プロセッサー
X5000 G2 最大ドライブ数、ウィ
ルス対策あり、2 プロセッサー
(112 x ENT SAS LFF+SFF)
(112 x ENT SAS LFF+SFF)
(ユーザー
1 万 7,000 人以上)
(ユーザー
2 万 2,000 人以上)
CPU:
メモリ:
ディスク:
CPU:
メモリ:
ディスク:
ネットワーク:
60.5%
66.2%
583.77MB/秒
4670.17Mbps
Max Drives with Antivirus
Single Processor
ユーザースループット
ネットワーク:
92.5%
81.4%
449.63MB/秒
3597.06Mbps
Max Drives with Antivirus
Dual Processor
ユーザー数
使用したウィルス対策プログラム: McAfee Agent 3.5、VirusScan Enterprise + AntiSpyware Enterprise 8.7i
(リアルタイムスキャン有効)
使用した追加プロセッサー: Quad-Core Intel® Xeon® E5620 2.40GHz 5.86GT/s QPI 12MB L3 キャッシュ
(80W) (HP)
要約
このグラフは、HP X5000 G2 Network Storage System をウィルス対策プログラムと同時に使用した場合の制
限要因が CPU であり、この CPU 制限によりメモリ制限が発生することを示しています。2 番目のプロセッサー
を追加することにより、システムのパフォーマンスは向上し、メモリの使用率も低下します。
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HP X5000 G2 Network Storage System 上の
IoMeter パフォーマンステスト
目標
このパフォーマンステストの目標は次のとおりです。
• アクティブ/パッシブ構成の IOPs の上限を測定する。
• アクティブ/アクティブ構成の IOPs の上限を測定する。
このテスト目標を達成するために、以下に示す一連のワークロードテストを実施しました。
構成
このテストは次の 2 つの段階で構成されました。
• HP X5000 G2 Network Storage System に外部 HP D2700 ディスクエンクロージャーを接続し、クラスター
をアクティブ/パッシブ構成で実行する。
• HP X5000 G2 Network Storage System に外部 HP D2700 ディスクエンクロージャーを接続し、クラスター
をアクティブ/アクティブ構成で実行する。
すべての HP X5000 G2 Network Storage System は、内部の周辺機器接続コンポーネントを使用してシステ
ムをネットワークに接続しました。X5520 G2 のハードウェアコンポーネント図は、図 2 X5520 G2 のコンポー
ネントを参照してください。
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図 4 は、IoMeter テストに使用したネットワーク構成とハードウェアを示しています。また、サブネットの詳細情
報とクライアントからサーバーへの通信を扱う方法も示しています。
サブネット情報
VLAN 1 – 管理
IP 範囲: 192.168.0.xxx
サブネット: 255.255.255.0
VLAN 2 – データ 1
IP 範囲: 10.10.0.xxx
サブネット: 255.255.255.0
VLAN 3 – データ 2
IP 範囲: 11.10.0.xxx
サブネット: 255.255.255.0
図 4: IoMeter ネットワーク構成
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図 5 は、LUN/ボリュームが HP X5000 G2 上でどのようにプロビジョニングされるかを示しています。
図 5: IoMeter ストレージ構成
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図 6 は、HP X5000 G2 と 2 台の HP D2700 ディスクエンクロージャー間のハードウェア接続を示しています。
また、HP 推奨の配線方法も示しています。
D2600/D2700 ディスエンクロージャー用の HP 推奨配線
図 6: IoMeter ストレージ配線
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パフォーマンスの強化
テスト実行時に、HP は Microsoft が推奨するとおりにオペレーティングシステムに対してパフォーマンスをカス
タマイズしました。
• Microsoft パフォーマンスチューニングガイドライン
http://msdn.microsoft.com/en-us/windows/hardware/gg463394 (英語)
• Windows QFE:Windows 7、Windows Server 2008 R2 または Windows 記憶域サーバー2008 R2 SMB
ネットワークファイル共有上で SQL データベースファイルが格納されている場合、SQL オンライントランザク
ション処理パフォーマンスが低下 (この QFE は、シーケンシャルワークロードのパフォーマンスを大幅に改善
します)
http://support.microsoft.com/kb/2536493 (日本語)
ワークロード - グローバルアクセス仕様
IoMeter は、次のアクセス仕様に従って実行するように HP X5000 G2 Network Storage System へ設定され
ました。安定して平均 30ms の I/O 応答時間が実現するよう、未処理 I/O 数を増加させました。
ブロック
サイズ
読み取り/書き込みアクセス
シーケンシャル/ランダムアクセス
4K
0%読み取り、100%書き込み
0%シーケンシャル、100%ランダム
8K
50%読み取り、50%書き込み
0%シーケンシャル、100%ランダム
32K
0%読み取り、100%書き込み
0%シーケンシャル、100%ランダム
32K
0%読み取り、100%書き込み
100%シーケンシャル、0%ランダム
64K
100%読み取り、0%書き込み
0%シーケンシャル、100%ランダム
64K
100%読み取り、0%書き込み
100%シーケンシャル、0%ランダム
テストサーバー
各テストサーバーには 1 つのテストシナリオが存在します。
• 40 台のドライブを使用したテストで、維持可能な最大パフォーマンスを測定します。
用語
本書では次の用語を使用しています。
• 1 秒あたりの合計 I/O 数
1 秒あたりの平均 I/O 動作数。テスト期間全体の平均を算出します。
• 1 秒あたりの合計 Mbps
1 秒あたりの読み取りおよび書き込みの平均メガバイト数。テスト期間全体の平均を算出します。1 メガバイ
トは、1,048,576 バイト (1024 x 1024) です。
テスト方法
IoMeter は、2 つの異なるテストシナリオで HP X5000 G2 Network Storage System が維持可能な IOPs の最
大数を計算するように設定されました。
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テストの監視と結果
各テストレポートは、1 秒あたりの合計 I/O 数と 1 秒あたりの合計 Mbps を返します。
いくつかの経験則を次に示します。これらの経験則は、ユーザーのニーズをサーバーがサポートできるかどう
かの判断に役立つ場合があります。
1. FSCT の経験則: 6GB メモリ = 最大 4000 ユーザー
6GB のメモリごとに約 4000 人のユーザーをサポートできます。
2. FSCT の経験則: 1GB NIC 1 基あたり最大 4000 ユーザー
4000 人のユーザーごとに 1 基の 1GB NIC が必要です。
3. 経験則: 104.9MB/秒 (ディスク読み取り + ディスク書き込み) 以上 = 1GB NIC がボトルネック
ディスク書き込みとディスク読み取りが 104.9MB/秒を超える場合、ネットワークボトルネックが生じる場合
があります。NIC を追加することで、この問題を軽減できます。NIC はチーミングを行うか異なるサブネット
を使用することで、ユーザーのワークロードを集約できます。
4. 経験則: 60%以上の CPU 使用率はパフォーマンスに影響を与える
システム内の CPU の使用率が 60%を超えた場合、セカンダリ CPU を追加することでこの問題を軽減でき
ます。HP X5000 G2 ソリューションでは、お客様はプロセッサーを 1 基のみ追加できます。
結果
IoMeter テストの結果を以下に示します。
4KB
8KB
32KB
32KB
64KB
64KB
100%
書き込み
50%
書き込み
100%
書き込み
100%
書き込み
0%
書き込み
0%
書き込み
100%
ランダム
100%
ランダム
100%
ランダム
0%
ランダム
100%
ランダム
0%
ランダム
HP X5000 G2 A/P
IOPs
6218
6290
5537
6143
8028
15873
MB/秒
25.47
51.52
181.45
191.97
526.16
1040.29*
HP X5000 G2 A/A
IOPs
10878
9064
8521
10221
10778
22338
MB/秒
44.55
74.25
266.30
319.42
706.41
1463.99
*ネットワークの限界 – 10GbE ポートの帯域上限を超過
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詳細情報
HP X5000 G2 Network Storage ソリューションの詳細については、次の製品ホームページを参照してください。
www.hp.com/go/X5000 (英語)
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4AA3-8726JPN、2012 年 1 月作成
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