Pure Storage設備 雲端桌面系統 評估測試與經驗分享 計算機與網路中心 蔣榮先主任

Agenda 需求與評估 測試與分析 現況與成效 總結

需求與評估

本校雲端桌面環境的需求 需要建立至少270台雲端桌面供合作校與本校使用 高I/O效率儲存設備，解決開機風暴及優化執行應用程式效率 提升空間使用率，強調IN-Line壓縮與去重複化效果 高穩定、高效能、高可用性之雲端虛擬桌面平台 減少管理人力需求

傳統VDI架構的瓶頸 VMware View對儲存設備的存取行為改變 (資料來源：VMware View 儲存注意事項白皮書) 早期的讀寫比例：80%讀 / 20%寫 目前的讀寫比例：60%讀 / 40%寫 儲存設備效能表現(IOPS, latency)影響雲端桌面系統的效能 用傳統硬碟櫃增加硬碟提升IOPS，卻導致實體機房空間及電力增加 硬碟故障rebuild時間冗長，失敗率高，容易使儲存設備故障，造成 downtime 只為了提升IOPS，卻使硬碟空間使用效率低 傳統RAID 機制易造成VDI 開機風暴

選擇使用Pure Storage前的評估 2015年 Gartner Report 評比

Pure Storage與其他廠牌規格評估 EMC XtremIO HP 3Par 7450 Netapp (舊架構) 磁碟陣列組態 Flash記憶體陣列 Raid Group 存取方式 直接存取 PAM Card Cache 硬體元件 針對flash調整的 x86標準通用硬體 傳統硬體SSD ver. 傳統硬體 最小model 2.75TB 5TB － 最小空間U數 4U 6U 進階功能 快照、複製、加密 去重複化、壓縮 快照、複製、加密 去重複化 快照、複製 價格 低 超高 高

測試與分析

各項POC測試 測試分析工具：效能監視器 測試環境：客體OS Windows7 64bit、4core CPU、8G ram 使用者行為IOPS驗證 測試分析工具：效能監視器 測試環境：客體OS Windows7 64bit、4core CPU、8G ram 測試目的：觀察一般使用者操作時的IOPS IOPS測試 測試分析工具：Iometer 測試目的：比較相同的桌面建在Pure storage與Netapp的IOPS差 距

各項POC測試 測試分析工具：Passmark Benchmark 整體效能測試 測試分析工具：Passmark Benchmark 測試環境：實體教室PC(Win7 2C4G)、Pure storage雲端桌面 (Win7 4C8G)、Netapp雲端桌面(Win7 4C8G)、OAPC(Win7 4C8G+SSD) 測試目的：測試不同的使用者體驗之效能差距 壓力測試 測試分析工具：Pure storage dashboard 測試環境：客體OS Windows7 64bit、4core CPU、8G ram、 系統空間50G (共50台) 測試目的：佈署50台桌面至Pure並開機觀察資源消耗

測試架構示意圖

使用者行為IOPS驗證-成大雲端教室(上課中) 效能監視器+樞紐分析圖 (Boot時約為10倍) 左圖: 透過效能監視器收集的使用者實際行為IOPS,並製成樞紐分析圖 右圖: (Vmware原廠提供) 估算使用者行為IOPS分級表

IOmeter-NetApp架構 最大回應時間35612millisecond (約為35秒) Netapp 架構 IOPS : 770 最大回應時間 35 秒 最大回應時間35612millisecond (約為35秒)

IOmeter-Pure Storage架構 Pure 架構 IOPS : 1511 最大回應時間 0.053 秒 最大回應時間53millisecond (約為0.053秒)

Benchmark-Netapp架構的雲端桌面 效能: 1375分

Benchmark-Pure storage架構的雲端桌面 效能: 2575分

Benchmark-實體電腦教室 效能: 1295分

Benchmark-OAPC 效能: 2834分

佈署50台 VDI 所需容量約60.51GB(每台系統各分50GB) 壓力測試-雲端桌面(50台)開機 佈署50台 VDI 所需容量約60.51GB(每台系統各分50GB) 50台 VDI 壓力測試 50台 VDI 同時開機所需約16,970 IOPS

測試結論 由以上測試數據得知： Pure Storage架構的雲端桌面，使用者體驗如同操作OA的高階PC，且開機速度及操作使用靈活速率，遠優於目前由許多硬碟櫃堆成的Netapp架構，及目前學校電腦教室所使用的PC。 IOPS的表現也遠高於其他傳統Storage的架構。 IN-Line去重複化及壓縮的功能，提供非常好的空間使用率，且不影響線上作業的效能。

現況與成效

目前提供之桌面與服務 提供桌面數量 提供系統空間 新化高工 60 3TB 台南高工 150 4.5TB 成大201電腦教室 50 2.5TB 服務元件+測試環境 32 1TB

Pure Storage 的使用現況 提供了292台VDI在Pure Storage上面運行 (持續增加中) 本次購買Pure Storage可用空間數為2.75TB，型號為FA-405 從Pure Stroage提供給前端主機的空間為11TB，實際使用的空間為686.33GB 目前最高IOPS來到5萬1千多，此設備可以提供10萬IOPS

使用者的Feedback

總結 1TB的空間可以當11TB使用 如何在提供高IOPS的情況下，還有傑出的低延遲時間，提供高品質的雲端服務 高容量的應用需求、儲存密度逐漸提升、即時資料壓縮、資料去重複化 進階軟體服務功能：快照、Clone、遠端複製、加密-------不需要再購買額外的License 完整支援微軟VSS、VMware VAAI / VVol、OpenStack 支援SQL、Oracle、SAP….等DataBase 高階的儲存設備，維護合約普遍高昂，Pure Storage提供當維護續約時， 免費進行儲存控制器更新(同等級的最新硬體) ，提供更好的硬體效能以及使用壽命，為本校提供更好的服務。

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