Интерфейс системы мониторинга «Скала-Р»

Наша команда создавала конвергентный комплекс «Скала-Р» как универсальную инфраструктурную платформу для частного облака. Мы сделали так, что она может нести в своей виртуальной среде сотни бизнес-критичных систем и одинаково хорошо справляется с нагрузками каждой из них, невзирая на разнообразие лежащих в их основе технологий. Мы уже рассказывали на Хабре, что «Скала-Р» хорошо справляется с нагрузками SAP R/3. Но ERP у крупной организации, как правило, не единственная многопользовательская прикладная система. Исторически могут наслаиваться десятки систем на разнообразных платформах с различными профилями нагрузки, которые должны нормально переехать в частное инфраструктурное облако.

Поэтому для очередного теста мы решили развернуть на «Скале» российскую систему документооборота, основанную на технологиях Microsoft – существенно отличающуюся от R/3 и по платформенным решениям, и по парадигме обработки информации.

В июле-августе 2015 года команда IBS Interlab проводила полноценное тестирование на «Скала-Р» системы документационного управления и документооборота «Приоритет» на платформе Docsvision. Чтобы получить максимально достоверные результаты мы привлекли специалистов создавших это решение из компании Digital Design, с участием которых развернули последнюю версию продукта. Мы вместе разработали нагрузочные тесты, достаточно точно эмулирующие действия пользователей в системе и провели замеры показателей быстродействия.

Что за систему мы тестировали

Тестирование СДУ «Приоритет» на «Скале-Р» проводилось на базе конфигурации, идентичной используемой в крупном государственном учреждении федерального уровня, где работает более двух тысяч сотрудников. Тестируемую систему нельзя назвать узкоспециализированной: она вполне сопоставима с системами других крупных государственных и коммерческих структур с развитым административным управлением и четко регламентированными процедурами документооборота. Тестировалась работа системы документооборота для вариантов 800 и 1200 одновременных пользователей.



Схема нагрузочного тестирования

В любой системе документооборота основные трудности возникают на стыке с системой хранения данных. Абсолютные и сравнительные показатели для вычислительных ресурсов и оперативной памяти практического интереса не представляют, поскольку никогда не являются «узким горлышком» в таких системах, и потребности в этих ресурсах заведомо можно удовлетворить. Именно поэтому наши испытания были посвящены именно оценке работы с сетью хранения и сравнению с результатами в действующей продуктивной системе с классической SAN.

Для начала стоит ненадолго остановиться на структуре подсистемы хранения «Скалы-Р», так как она оснащена двумя сетями хранения. Первая – распределенный программно-определяемый массив, построенный на внутренних дисках вычислительных узлов. В нашем эксперименте он использовался для хранения данных гостевых операционных систем. Вторая сеть хранения – классический дисковый массив, входящий в состав комплекса «Скала-Р» серий 500 и 700, используемый для хранения данных прикладных систем. При этом для целей теста применялась единственная полка с установленными 10-ю дисками NL-SAS 1 ёмкостью ТБ на 7200 об/мин, организованными в RAID 10, подключенная с использованием единственного канала SAS 6G. Мы минимизировали возможности кэширования, что для конечного пользователя выливается в существенное снижение стоимости хранения: меньше функций – меньше денег.

В качестве эмуляторов нагрузки выступили два виртуальных узла под управлением ОС Windows Server 2008 R2, оснащённые 32 ГБ оперативной памяти. Они выполняли два различных нагрузочных сценария в среде Microsoft Visual Studio 2013 для 800 и 1200 одновременных пользователей. Замеры выполнялись на протяжении выполнения нагрузочного сценария – в течение двух-четырех часов.

Сеть хранения в эксплуатационной среде была реализована на весьма недешёвом дисковом массиве западного производства и включала 8 дисков SAS 900 ГБ на 10 тыс. об/мин, то есть производительность массива на «Скала-Р» уже по задумке (если считать «по шпинделям») должна быть примерно на 25–30% ниже.



Схема подключения удаленного автоматизированного рабочего места

Результаты

По итогам выполнения тестов были получены результаты по времени выполнения стандартных операций, которые мы сразу приводим в таблице вместе с результатами, полученными при выполнении этого же теста, но на реальной инфраструктуре (см. таблицу ниже).

*ключевые параметры измерялись для базовых объектов системы: регистрационной карточки документа  и карточки задания.



Среднее время выполнения операций на стенде «Скала-Р» под нагрузкой в 800 пользователей превышает аналогичный показатель в продуктивной среде эксплуатирующей организации с такой же нагрузкой по четырем из восьми позиций, а по остальным четырем – наоборот, демонстрирует более высокое быстродействие. С увеличением количества пользователей до 1200 время реакции остается прежним при выполнении двух команд, а в остальных случаях изменяется незначительно, не оказывая серьезного воздействия на максимальную производительность системы. Расхождения по операции «Регистрационная карточка: зарегистрировать входящий документ и передать получателям» находятся в пределах допустимой нормы.

Для полноты картины давайте рассмотрим результаты измерений, загрузки стенда:

• Процессор (%): 5,8 / 9  (для 800 / 1200 пользователей здесь и далее);
• Операций ввода вывода (% от максимальной, полученной в результате синтетического теста): 1 / 2;
• Средняя длина очереди к диску: 0,01 – 0,02.

Проведенные исследования позволяют нам сделать следующие выводы:

• Система документационного управления «Приоритет» на базе платформы Docsvision рекомендуется к установке в виртуальную среду комплекса «Скала-Р» и полностью с ней совместима.
• Виртуальная среда «Скала-Р» полностью удовлетворяет требованиям по обеспечению высокой производительности для требовательных к высокой производительности сети хранения высоконагруженных систем документооборота и документационного управления для крупных организаций.

А теперь подробнее. Тест наглядно продемонстрировал, что при одновременной работе всех пользователей, система не задействует всю расчетную мощность процессора. Таким образом, привлечение дорогостоящего оборудования нецелесообразно и приводит к лишним расходам. Виртуализация позволит существенно повысить эффективность использования аппаратной платформы.

Добиться нужной производительности можно без лишних затрат на дорогостоящее оборудование: достаточно набрать требуемую емкость хранения не очень емкими дисками. Поэтому решение по организации подсистемы хранения, предлагаемое в рамках комплекса «Скала-Р», идеально подходит даже в самой простой конфигурации.

А дальше элементарная математика: в продуктивной среде с выделенной СХД и быстрыми дисками стоимость терабайта данных начиналась примерно от 2000 долларов США, в «Скала-Р» используется более скромный массив, терабайт в котором обходится менее 1000 долларов США в полностью отказоустойчивой конфигурации и менее 600 долларов США при использовании в конфигурации с одним модулем управления дисковым массивом. Разница: минимум в два раза.

Таким образом, мы не только подтвердили эффективность использования комплекса «Скала-Р» с технической точки зрения, но и утверждаем, что реальных условиях он способен существенно снизить общую стоимость владения информационными системами.

В подготовке поста активное участие принимали эксперты IBS: Александр Игнатьев, Андрей Николаенко и Андрей Сунгуров, коллеги из Digital Design: Юрий Жуковец, Андрей Калинин, Валерий Хмельницкий, а также Сергей Курьянов из Docsvision.

Команда IBS Interlab.