注：?Intel Optane P4800X 圖片來源于 Intel 產(chǎn)品手冊[1]。
Intel Optane SSD 基于 3D XPoint 技術(shù)，讀寫速度更接近于 DRAM，而存儲空間與 NAND SSD 相當(dāng)。相較于 NAND SSD，Optane SSD 具有高吞吐、低延遲、高 QoS 和極高壽命的特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)存儲中非常適合作為 DRAM 和低速 SSD/HDD 之間的緩存。
本文的評測對象是 Optane P4800X，我們先來看看 Intel 官方這款產(chǎn)品手冊[1]上的數(shù)據(jù)：
1.高吞吐：Optane P4800X 在 queue depth 為 11 時(shí) IOPS 可以達(dá)到 500k（~2GB/s），而一般的 NAND SSD 都需要更高的 queue depth 才能達(dá)到其峰值，例如 32（SATA）和 128（NVMe）。
2.低延遲：Optane P4800X 在 2GB/s 隨機(jī)寫背景流量的場景下，仍然有穩(wěn)定的讀響應(yīng)時(shí)間，時(shí)間低于 30us。
3.高 QoS：Optane P4800X 在隨機(jī)寫背景流量場景下，99% 的讀響應(yīng)時(shí)間是 NAND SSD 的 60 倍。
4.極高壽命：Optane P4800X 非常適合具有大量寫操作的場景，每日寫入量高達(dá) 30 DWPD（JESD219 workload），750GB 容量的 P4800X 總寫入量為 41 PBW。
下面讓我們真實(shí)測試一下 SMTX OS + Optane P4800X 在 Oracle 場景下的表現(xiàn)。為了評估 Optane 技術(shù)與 NAND 的性能差異，我們使用 Intel P4600 進(jìn)行對比測試。
說明：以下為實(shí)驗(yàn)室測試數(shù)據(jù)，僅供參考。
測試環(huán)境
硬件環(huán)境
Oracle 測試需要兩臺測試服務(wù)器分別充當(dāng) Client 和 Server 角色，它們的硬件配置相同，如下表所示。其中，2 塊 Optane P4800X SSD 作為 SMTX OS 分布式存儲的 Cache 層，4 塊 P4500 作為 Capacity 層。在測試過程中，IO 主要落在 Cache 層上。
作為性能參照的 P4600 環(huán)境除了服務(wù)器的 Cache Tier 替換為 2 塊 Intel(R) SSD DC P4600 Series（1.6 TB）之外，其余配置跟測試目標(biāo)環(huán)境保持一致。
軟件環(huán)境
Oracle 測試的部署圖如上圖所示，兩臺測試服務(wù)器都運(yùn)行vSphere ES 6.5 u2 Hypervisor，其上運(yùn)行著 SCVM（Storage Controller VM，12 vCPU 和 16G 內(nèi)存，運(yùn)行 SMTX OS）負(fù)責(zé)提供分布式存儲功能。它們還分別運(yùn)行 Oracle Client VM 和 Oracle Server VM。
Oracle Client VM 的配置為：
vCPU：50
Mem：50G
OS：CentOS 7.5
Oracle Server VM 的配置為：
vCPU/Mem：16/64G，32/128G，64/196G 共三種配置
SWAP 分區(qū)：33G
OS：RedHat 6.9
Oracle Server：Oracle Server 11.2.0.4
Disks：所有磁盤都在 SMTX OS 的 NFS 存儲中產(chǎn)生，磁盤數(shù)量和大小如下表所示，為了防止對于 SCSI controller 的競爭，為不同的 Disk Group 分配不同的 SCSI controller。
測試方法
測試工具
HammerDB 3.1，運(yùn)行在 Oracle Client VM 中。
測試參數(shù)
測試步驟
測試 Oracle Server 在 vCPU/Mem 分別為 16/64G、32/128G、64/192G 三種配置下的 TPM。最終選取 TPM 趨于平穩(wěn)階段的取值作為測試結(jié)果。
測試結(jié)果
上圖顯示了 Optane P4800X 和 P4600 在 Oracle Server 不同配置下 HammerDB TPM 的測試結(jié)果，可見：
1.在 16vCPU/64G Mem 配置下，P4800X 的 TPM 達(dá)到 P4600 的 3 倍。
2.在 32vCPU/128G Mem 和 48vCPU/192G Mem 兩種配置下，P4800X 的 TPM 比 P4600 高 30% 左右。
3.同時(shí)，從以下 TPM 曲線中，可以看出 P4800X 的 TPM 比 P4600 穩(wěn)定性高許多，當(dāng) vCPU/Mem 資源較多時(shí)，不會出現(xiàn)明顯的性能下降。
適用的場景推薦
從上邊的測試結(jié)果來看，SmartX 超融合軟件系統(tǒng) SMTX OS + Optane P4800X 在數(shù)據(jù)庫場景有非常好的性能表現(xiàn)。更確切的說，SmartX 超融合軟件系統(tǒng) SMTX OS + Optane P4800X 的組合在一些 IO Queue Depth 比較低、低延遲敏感、追求業(yè)務(wù) QoS 的應(yīng)用場景中，將發(fā)揮出比 NAND SSD 更強(qiáng)悍的性能優(yōu)勢。同時(shí)，Optane P4800X 更長的使用壽命對于具有大量寫操作的應(yīng)用場景而言也不失為一個(gè)更好的超融合選擇。
