real time compression v7000

32
Lab Validation Report IBM Storwize V7000 Disk System Enterpriseclass Function in a Midrange Storage Package By Vinny Choinski, Senior Analyst, with Kerry Dolan, Research Analyst August 2012 © 2012 by The Enterprise Strategy Group, Inc. All Rights Reserved.

Upload: pragma-progetti

Post on 22-May-2015

1.713 views

Category:

Technology


5 download

TRANSCRIPT

 

Lab  Validation  Report    IBM  Storwize  V7000  Disk  System    Enterprise-­‐class  Function  in  a  Midrange  Storage  Package  

By  Vinny  Choinski,  Senior  Analyst,  with  Kerry  Dolan,  Research  Analyst    

August  2012                                          ©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.    All  Rights  Reserved.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              2  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Contents  Introduction  ................................................................................................................................................  3  Background  ..............................................................................................................................................................  3  IBM  Storwize  V7000  .................................................................................................................................................  4  

ESG  Lab  Validation  ......................................................................................................................................  6  Ease  of  Use  ...............................................................................................................................................................  6  Efficient  Data  Management  .....................................................................................................................................  9  Powerful  Enterprise-­‐class  Features  ........................................................................................................................  14  Predictably  Scalable  Performance  ..........................................................................................................................  17  Real-­‐time  Compression  ..........................................................................................................................................  21  Storwize  V7000  Unified:  Integrated  Block  and  File  Storage  with  Consolidated  Management  ..............................  25  

ESG  Lab  Validation  Highlights  ....................................................................................................................  29  

Issues  to  Consider  .....................................................................................................................................  29  

The  Bigger  Truth  ........................................................................................................................................  30  

Appendix  ...................................................................................................................................................  31                      

 

 All  trademark  names  are  property  of  their  respective  companies.  Information  contained  in  this  publication  has  been  obtained  by  sources  The  Enterprise  Strategy  Group  (ESG)  considers  to  be  reliable  but  is  not  warranted  by  ESG.  This  publication  may  contain  opinions  of  ESG,  which  are  subject  to  change  from  time  to  time.  This  publication  is  copyrighted  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  Any  reproduction  or  redistribution  of  this  publication,  in  whole  or  in  part,  whether   in  hard-­‐copy   format,   electronically,   or  otherwise   to  persons  not   authorized   to   receive   it,  without   the  express   consent  of   The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.,  is  in  violation  of  U.S.  copyright  law  and  will  be  subject  to  an  action  for  civil  damages  and,  if  applicable,  criminal  prosecution.  Should  you  have  any  questions,  please  contact  ESG  Client  Relations  at  (508)  482.0188.  

ESG  Lab  Reports  

The  goal  of  ESG  Lab  reports  is  to  educate  IT  professionals  about  emerging  technologies  and  products  in  the  storage,  data  management  and  information  security  industries.  ESG  Lab  reports  are  not  meant  to  replace  the  evaluation  process  that  should  be  conducted  before  making  purchasing  decisions,  but  rather  to  provide  insight  into  these  emerging  technologies.  Our  objective  is  to  go  over  some  of  the  more  valuable  feature/functions  of  products,  show  how  they  can  be  used  to  solve  real  customer  problems  and  identify  any  areas  needing  improvement.  ESG  Lab’s  expert  third-­‐party  perspective  is  based  on  its  own  hands-­‐on  testing  as  well  as  on  interviews  with  customers  who  use  these  products  in  production  environments.  Although  this  report  may  utilize  publicly  available  material  from  various  vendors,  including  IBM,  it  does  not  necessarily  reflect  the  positions  of  such  vendors  on  the  issues  addressed  in  this  report.  This  ESG  Lab  report  was  developed  with  IBM  funding.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              3  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Introduction  This  report  documents  the  results  of  ESG  Lab  hands-­‐on  testing  of  the  IBM  Storwize  V7000  Midrange  Disk  System.  It  focuses  on  the  powerful  enterprise-­‐class  features  and  functionality  offered  by  the  platform,  including  heterogeneous  storage  virtualization,  thin  provisioning,  data  mobility,  and  capacity-­‐efficient  point-­‐in-­‐time  snapshots.  Testing  was  designed  to  confirm  IBM’s  claims  that  the  V7000  has  built-­‐in  efficiency  with  exceptional  ease  of  use  and  performance.  The  original  testing  took  place  in  Tucson,  Arizona,  in  early  2011.  Additional  testing  completed  in  Gaithersburg,  Maryland,  in  May  2012  was  focused  on  two  new  features:  real-­‐time  compression  for  block  workloads  and  unified  storage  capability.  

Background  

ESG  conducted  an  in-­‐depth  survey  of  senior  IT  professionals  concerning  their  organizations’  IT  spending  plans  and  priorities  for  2012.  Survey  participants  represented  midmarket  (100  to  999  employees)  and  enterprise-­‐class  (1,000  employees  or  more)  organizations  in  North  America  and  Western  Europe.  The  top-­‐ten  IT  priorities  reported  by  respondents  are  shown  in  Figure  1.  Priorities  were  fairly  evenly  distributed,  with  every  listed  priority  getting  at  least  one  response.  The  top-­‐two  priorities  reported  by  respondent  organizations  related  to  increasing  the  use  of  server  virtualization  and  improving  data  backup  and  recovery.1  

Figure  1.  Top-­‐ten  IT  Priorities  

 Source:  Enterprise  Strategy  Group,  2012.  

In  another  recent  research  study,  ESG  found  that  server  virtualization  is  becoming  ubiquitous  in  IT  organizations  of  all  sizes.  Of  1,602  survey  respondents,  nearly  three-­‐quarters  (74%)  said  their  organization  currently  uses  server  virtualization.  An  additional  19%  of  organizations  are  in  the  evaluation  or  planning  phase,  leaving  just  7%  of  the  midmarket  and  enterprise  organizations  surveyed  by  ESG  not  currently  using  server  virtualization  and  having  no  plans  to  do  so.2  

                                                                                                               1  Source:  ESG  Research  Report,  2012  IT  Spending  Intentions  Survey,  January  2012.  2  Source:  ESG  Research  Report,  The  Evolution  of  Server  Virtualization,  November  2010.  

22%  

22%  

23%  

24%  

25%  

27%  

27%  

29%  

30%  

30%  

0%   5%   10%   15%   20%   25%   30%   35%  

Deploying  a  "private  cloud"  infrastructure  

Mobile  workforce  enablement  

Desktop  virtualizafon  

Data  center  consolidafon  

Business  confnuity/disaster  recovery  programs  

Informafon  security  inifafves  

Manage  data  growth  

Major  applicafon  deployments  or  upgrades    

Improve  data  backup  and  recovery  

Increased  use  of  server  virtualizafon  

Which  of  the  following  would  you  consider  to  be  your  organizaFon's  most  important  IT  prioriFes  over  the  next  12-­‐18  months?  (Percent  of  respondents,  N=614,  ten  responses  

accepted)  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              4  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

IT  professionals  who  have  experience  with  server  virtualization  know  that  storage  virtualization  also  enables  consolidation,  which  reduces  complexity  and  cost.  Storage  and  server  virtualization  are  also  similar  in  their  ability  to  provide  increased  availability,  fault  tolerance,  and  mobility.  Given  the  similarities,  it’s  not  surprising  that,  in  an  earlier  study,  ESG  learned  that  an  increasing  number  of  organizations  are  deploying  server  and  storage  virtualization  together.  Fifty-­‐seven  percent  had  either  already  deployed  storage  virtualization  in  conjunction  with  server  virtualization  or  planned  on  doing  so  within  the  next  24  months  at  the  time  of  that  survey.3  

One  of  the  most  significant  findings  involved  the  substantial  economic  benefit  of  deploying  an  intelligent  storage  virtualization  solution  in  conjunction  with  server  virtualization.  As  an  example,  79%  of  early  adopters  with  a  large  SAN  believe  they  have  reduced  their  annual  storage  hardware  spending  to  some  degree,  with  a  reported  mean  annual  savings  of  19.7%.  Storage  hardware  savings  were  the  most  significant  due  to  the  ability  to  reclaim  and  reuse  existing  storage  (the  least  expensive  storage  is  the  storage  you  already  have).  Consolidating  storage  software  that  previously  ran  on  multiple  servers  or  storage  systems  onto  a  centrally  managed  infrastructure  also  helped  reduce  storage  software  spending  and  storage  administration  costs.  

IBM  Storwize  V7000  

The  IBM  Storwize  V7000  is  a  midrange  disk  system  designed  to  be  easy  to  use  and  manage,  enabling  rapid  deployment  with  minimal  resources.  Storwize  V7000  is  virtual  storage  that  offers  efficiency  and  flexibility  through  built-­‐in  SSD  optimization  and  thin  provisioning  technologies  while  enabling  users  to  virtualize  and  reuse  existing  disk  systems  (see  Figure  2).  A  unified  storage  option  is  available  for  combined  block  and  file  workloads.  

Figure  2.  The  IBM  Storwize  V7000  Midrange  Disk  System  

 

                                                                                                               3  Source:  ESG  Research  Report,  The  Impact  of  Server  Virtualization  on  Storage,  December  2007,  N=332.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              5  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Storwize  V7000  advanced  functionality  also  enables  non-­‐disruptive  migration  of  data  from  existing  storage,  simplifying  implementation  and  minimizing  disruption  to  users.  

IBM  Storwize  V7000  can  be  deployed  in  a  data  center  to  provide:  

• Dramatic  performance  improvement  with  IBM  System  Storage  Easy  Tier  functionality,  providing  automatic  storage  tiering  between  hard  disk  drives  and  solid-­‐state  drives  (SSDs).  

• Optimized  capacity  utilization  and  availability.  

• V7000  Unified  option  for  consolidated  block  and  file  storage.  

• Significantly  improved  storage-­‐management  ease  of  use,  including  consolidated  management  for  block  and  file  storage.  

• Fully  integrated  real-­‐time  compression  of  active  primary  block  workloads.  

• A  centralized  platform  for  the  management  of  SAN-­‐  and  NAS-­‐attached  storage  capacity.  

• Heterogeneous  interoperability  between  a  wide  variety  of  hosts,  operating  systems,  and  storage  systems.  

• Online  data  migration  services.  

• Remote  replication  and  disaster  avoidance  services.  

• Space-­‐efficient  provisioning  and  copy  services.  

Storwize  V7000  may  be  used  to  provide  all  these  functions  to  enhance  existing  installed  storage  or  as  part  of  a  new  storage  deployment.  

The  goal  of  ESG  Lab’s  testing  of  the  IBM  Storwize  V7000  was  to  validate  enterprise-­‐class  features  and  functionality  including  ease  of  use,  non-­‐disruptive  virtualization,  automated  tiering,  data  mobility,  copy  services,  real-­‐time  compression,  and  unified  SAN/NAS  capability.  Lab  experts  also  explored  the  performance  benefits  of  IBM  System  Storage  Easy  Tier  and  local  Active  Cloud  Engine  for  file  data.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              6  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

ESG  Lab  Validation  ESG  Lab  performed  hands-­‐on  evaluation  and  testing  of  the  IBM  Storwize  V7000  at  an  IBM  facility  in  Tucson,  Arizona.  SAN-­‐attached  IBM  3850-­‐X5  servers  were  used  during  testing  (shown  in  Figure  3  and  documented  in  the  Appendix).  An  IBM  DS4800  storage  array  was  used  to  validate  the  ability  to  virtualize  and  manage  external  storage.  

Figure  3.  IBM  Storwize  V7000  Test  Bed  

 

Ease  of  Use  

ESG  Lab  testing  began  with  a  high-­‐level  examination  of  the  Storwize  V7000  user  interface.  The  Storwize  V7000  graphical  user  interface  is  a  browser-­‐based,  easy-­‐to-­‐navigate,  intuitive  GUI.  The  home  screen  (see  Figure  4)  provides  an  excellent  graphical  flow  chart  of  the  system  components  and  steps  required  to  provision  storage  to  host  systems.  The  “Getting  Started”  view  also  provides  e-­‐learning  and  information  center  links  that  can  be  leveraged  to  provide  detailed  information  on  each  component  in  the  storage  provisioning  process.  

Figure  4.  Getting  Started  GUI  View  

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              7  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

ESG  Lab  Testing  

ESG  Lab  leveraged  the  “Getting  Started”  view  to  confirm  physical  system  components  and  resources  and  to  configure  more  advanced  system  features.  The  flow  diagram  and  component  detail  information  was  repeatedly  referenced  during  the  configuration  of  many  storage  components,  from  managed  disks,  pool,  and  volume  creation,  to  host  provisioning  and  external  device  imports.  

The  Storwize  V7000  GUI  provides  an  intuitive  view  of  the  system  components  organized  on  the  left  side  of  each  pane  in  column  format,  allowing  the  administrator  to  scroll  from  component  to  component  with  ease.  Hovering  over  an  individual  component  provides  drilldown  options  for  the  administrative  tasks  that  can  be  performed  for  that  component.  Figure  5  shows  the  administration  options  available  for  the  Storwize  V7000  volumes.  

Figure  5.  Volume  Administration  View  

 

Notably,  the  middle  of  the  screen  displays  system  status  information—a  high-­‐level  yet  detailed  view  of  system  information  moving  from  left  to  right.  Figure  5  displays  the  physical  view  of  system  capacity  via  the  bar  on  the  left  and  a  component  view  in  the  middle  of  the  pane.  From  the  system  status  screen,  users  can  hover  over  each  object  and  display  detailed  system  information.  The  blue  bar  displays  capacity  used,  and  the  black  portion  shows  the  system’s  total  physical  capacity.  A  click  on  the  link  below  the  physical  display  presents  a  table  of  system  statistics  to  the  right.  Alternatively,  users  can  click  on  a  disk  shelf  to  display  detailed  information  on  the  drives  in  each  enclosure.  

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              8  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

The  Storwize  V7000  disk  system  presents  storage  as  volumes.  Volumes  are  virtual  containers,  abstracted  from  physical  disk  drives  by  the  concepts  of  managed  disks  and  pools  presented  to  host  servers.  The  Volumes  by  Pool  view  allows  the  administrator  to  see  detailed  information  for  each  Storwize  V7000  volume,  including  its  pool  association.  Figure  6  shows  the  volume  details  and  administration  options  available  for  volumes  in  Pool  WEB-­‐SP.  

Figure  6.  Volumes  by  Pool  View  

 

ESG  Lab  Testing  

ESG  Lab  validated  the  ease  of  executing  typical  storage  administration  tasks  with  the  Storwize  V7000  by  creating  a  thin  provisioned  volume  copy  in  an  existing  storage  pool.  Figure  6  shows  the  volume-­‐copy-­‐creation  steps  as  well  as  the  percentage  completed.  Volume  copies  can  be  assigned  to  hosts  and  used  for  a  number  of  operations  (e.g.,  off-­‐host  backups,  test/dev,  or  data  migrations).  

Why  This  Matters  ESG  Lab  found  that  getting  started  with  the  Storwize  V7000  disk  system  was  intuitive  and  straightforward.  The  user  interface  provided  a  high-­‐level  flowchart  diagram  clearly  describing  the  storage  provisioning  process.  Common  administration  tasks  were  wizard-­‐driven  with  easy  to  follow,  step-­‐by-­‐step  setup  and  configuration  instructions.  Included  in  the  user  interface  for  reference  are  e-­‐learning  modules  and  information  center  links.  

ESG  Lab  believes  the  easy  and  intuitive  approach  of  the  Storwize  V7000  GUI  can  shorten  the  time  spent  training  and  refreshing  staff  while  greatly  reducing  the  time  and  number  of  support  calls  for  administration  issues.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              9  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Efficient  Data  Management  

With  the  Storwize  V7000,  the  storage  administrator  has  the  ability  to  deploy  enterprise-­‐class  management  features  to  improve  storage  efficiency.  Thin  provisioning  and  snapshot  technology  are  included  in  the  Storwize  V7000  code.  

Thin  provisioning  employs  an  abstraction  layer  between  the  physical  disk  drive  and  the  storage  presented  to  the  host  system.  With  the  Storwize  V7000,  physical  disks  are  configured  in  RAID  sets  as  managed  disks,  or  MDisks.  The  MDisks  are  then  assigned  to  storage  pools.  Virtualized  volumes  are  created  from  pool  storage  and  presented  to  hosts.  As  shown  in  Figure  7,  the  volumes  created  can  be  larger  than  the  physical  storage.  Because  the  volume  is  abstracted  from  the  physical  storage  layer,  capacity  can  be  managed  dynamically  and  transparently  to  the  host  operating  system  as  requirements  change.  

Figure  7.  Thin  Provisioning    

 

Figure  7  shows  thin  provisioned  storage  compared  with  traditionally  provisioned  storage.  The  left  side  of  the  figure  shows  the  one-­‐to-­‐one  relationship  of  a  traditional  volume  with  a  5TB  volume  presented  to  a  host  server  consuming  5TB  of  physical  space.  The  right  side  of  the  figure  shows  a  5TB  virtual  container  being  presented  to  a  host  server  using  only  100GB  of  physical  space.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              10  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

ESG  Lab  Testing  

ESG  Lab  tested  thin  provisioning  on  the  Storwize  V7000  by  oversubscribing  the  storage  array.  Thin-­‐provisioned  volumes  were  created  with  more  capacity  than  the  physical  array,  as  shown  in  Figure  8.  The  Storwize  V7000  had  a  physical  capacity  of  38.8TB  and  a  used  capacity  of  34.0TB.  ESG  Lab  created  thin-­‐provisioned  volumes  to  present  a  virtual  capacity  of  41.5TB.  

Figure  8.  Thin  Provisioning  GUI  View  

 

The  bar  graph  in  Figure  8  shows  the  used  capacity  in  blue,  the  physical  capacity  in  black,  and  the  virtual  capacity  in  green.  At  this  point  in  ESG  Lab  testing,  the  Storwize  V7000  had  presented  more  capacity  to  host  servers  than  it  physically  contained,  yet  the  used  capacity  was  only  34.0TB.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              11  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

FlashCopy  is  a  copy  service  provided  with  the  Storwize  V7000  disk  system.  There  are  three  FlashCopy  options  available  in  the  Storwize  V7000—Snapshot,  Clone,  and  Backup—as  shown  in  Figure  9.  Implementing  FlashCopy  enables  the  instantaneous  copy  of  data  from  a  source  volume  to  a  target  volume.  

Figure  9.  FlashCopy  Mappings  

 

The  FlashCopy  Snapshot  is  a  thin-­‐provisioned  copy  with  the  ability  to  automatically  expand  as  necessary.  The  FlashCopy  Clone  option  is  a  copy  with  the  same  properties  as  the  source  volume.  FlashCopy  Backup  is  a  copy  with  the  same  properties  as  the  source  and  the  ability  to  create  incremental  copies.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              12  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

ESG  Lab  Testing  

ESG  Lab  validated  snapshot  functionality  on  the  Storwize  V7000  by  creating  a  FlashCopy  Clone  of  an  existing  volume  that  was  already  presented  to  a  Windows  host  with  an  80GB  database  file  residing  on  it.  Figure  10  shows  the  first  steps  for  creating  a  FlashCopy  copy  volume  from  the  FlashCopy  Actions  menu.  

Figure  10.  FlashCopy  Action  Menu  

 

The  new  Clone  option  was  selected,  and  mappings  were  created  from  source  volume  (MWL-­‐JET1_01)  to  target  volume  (MWL-­‐JET1)  as  shown  in  Figure  11.  

Figure  11.  FlashCopy  Mappings  

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              13  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

When  the  Clone  copy  was  fully  synchronized  on  the  Storwize  V7000,  the  80GB  database  file  was  deleted  on  the  Windows  host.  After  the  file  deletion,  the  source  and  target  mapping  were  reversed  on  the  Storwize  V7000.  The  Windows  host  system  was  rebooted  and  the  80GB  database  file  was  immediately  available  on  the  host,  while  the  volume  synchronization  process  ran  in  the  background  (see  Figure  12).  

Figure  12.  FlashCopy  Windows  Host  View  

 

 

Why  This  Matters  The  ability  to  respond  quickly  to  new  application  storage  requirements  while  providing  reliable  application  access  relates  directly  to  revenue  generation:  Lost  application  access  and  slow  provisioning  practices  can  have  a  major  negative  impact  on  an  organization’s  finances.  

ESG  believes  that  thin  provisioning  and  snapshot  technology  are  two  of  the  most  useful  functions  of  a  storage  system.  Thin  provisioning  simplifies  the  cumbersome  task  of  storage  provisioning  and  improves  capacity  utilization.  Snapshot  technology  improves  availability  and  application  access.  With  a  wizard-­‐driven  configuration  process  and  advanced  management  capabilities,  ESG  Lab  testing  has  confirmed  that  Storwize  V7000  thin  provisioning  can  be  used  to  reduce  the  cost  and  complexity  of  storage  provisioning  while  providing  significant  capacity  savings  as  FlashCopy  snapshots  can  be  leveraged  to  improve  availability.  

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              14  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Powerful  Enterprise-­‐class  Features  

The  Storwize  V7000  disk  system  is  a  feature-­‐rich  storage  solution  that  provides  a  powerful  set  of  management  tools  enabling  great  flexibility  while  helping  to  make  the  most  challenging  storage  administration  tasks  easy  to  tackle.  As  shown  previously  in  Figure  5,  both  internal  and  external  storage  can  be  virtualized  and  managed  via  the  Storwize  V7000  graphical  user  interface.  The  GUI  provides  an  easy-­‐to-­‐use  management  console  and  includes  configuration  wizards  for  many  administration  tasks.  The  ability  to  combine  multiple  storage  concepts,  such  as  external  storage  device  imports  and  thin  provisioning,  add  to  the  power  of  the  Storwize  V7000,  creating  flexible  capacity  management.  

ESG  Lab  Testing  

ESG  Lab  tested  and  confirmed  the  ability  to  virtualize  external  storage  devices  by  importing,  presenting,  and  managing  a  DS4800  volume  and  its  associated  data  via  the  Storwize  V7000  system.  As  shown  in  Figure  13,  a  DS4800  volume  was  imported  to  the  Storwize  V7000,  combined  with  a  thin-­‐provisioned  internal  volume,  and  presented  to  a  host  server  with  multiple  virtual  Windows  machines.  

Figure  13.  Virtualizing  External  Storage  with  the  IBM  Storwize  V7000  

 

The  volume  import  procedure  was  conducted  and  configured  using  the  Storwize  V7000  Import  Wizard.  The  wizard  made  the  import  procedure  easy  and  intuitive  by  providing  descriptions  and  configuration  options  during  the  short,  two-­‐step  setup  process.  

 

 

 

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              15  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

The  Import  Wizard  is  just  one  of  the  administration  wizards  that  can  be  launched  from  the  Storwize  V7000  GUI.  As  shown  in  Figure  14,  the  Import  Wizard  was  used  to  import  a  volume  and  its  data  from  an  external  DS4800  storage  array.  

Figure  14.  Import  Wizard—Step  1  of  2  

 

Figure  15  shows  the  pool  selection  screen—the  second  and  final  step  of  the  volume-­‐import  process.  

Figure  15.  Import  Wizard—Step  2  of  2  

 

The  original  volume  data  was  maintained  during  the  import  process  and  once  imported,  presented  back  to  the  original  Windows  machine  via  the  Storwize  V7000.  

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              16  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Upon  completion  of  the  import  process,  a  thin-­‐provisioned  volume  (Copy  1)  was  added  to  the  original  imported  volume  (see  Figure  16).  

Figure  16.  Thin-­‐provisioned  Copy  1  

 

Figure  16  shows  the  traditionally  provisioned  Copy  0  volume  and  the  thin-­‐provisioned  Copy  1  volume.  It  should  be  noted  that  each  volume  contained  the  same  8.8GB  of  used  data.  The  traditional  volume  used  400GB  of  physical  space  to  store  8.8GB,  while  the  thin  volume  consumed  only  the  8.8GB  of  physical  space  to  store  the  same  data.  

 

Why  This  Matters  Recent  ESG  research  indicates  that  IT  professionals  consider  data-­‐growth  management  a  high  priority  for  2012  and  plan  to  invest  in  solutions  to  address  this  issue.  When  introducing  new,  more  efficient  storage  technology,  it  is  not  uncommon  for  IT  to  find  existing  data  poorly  provisioned  and  distributed  across  a  multitude  of  storage  devices.  The  benefits  of  implementing  an  efficient  storage  solution  can  be  easily  gobbled  up  in  time  spent  on  complex  migrations  and  investments  in  third-­‐party  migration  tools.  

ESG  Lab  has  confirmed  that  a  Storwize  V7000  addresses  these  issues  through  its  ability  to  virtualize,  import,  and  manage  a  wide  variety  of  existing  storage  devices,  enabling  flexible,  easy  migration  and  efficient  data  provisioning.    

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              17  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Predictably  Scalable  Performance  

IBM  uses  the  latest  hardware  and  field-­‐proven  storage  software  from  the  SVC  and  DS8000  storage  product  lines  to  deliver  exceptional  performance  with  the  IBM  Storwize  V7000.  The  hardware  platform  is  built  for  speed  and  scalability  using  a  pair  of  highly  available  controllers  powered  by  the  latest  Intel  chipsets.  Each  controller  is  equipped  with  8GB  of  high-­‐speed  cache  memory.  Up  to  eight  Fibre  Channel  interfaces  (8Gb/sec)  and  four  iSCSI  interfaces  (1Gb/sec)  are  supported  across  a  pair  of  controllers  for  host  connectivity.  A  mix  of  SAS,  Nearline  SAS,  and  SSD  drives  is  supported  to  meet  a  wide  variety  of  price/performance  requirements.  

The  performance  of  the  hardware  platform  is  amplified  by  field-­‐proven  IBM  storage  software  including  the  SVC  storage  virtualization  engine,  the  DS8000  RAID  stack,  and  Easy  Tier(  illustrated  in  Figure  18),  which  automatically  moves  frequently  used  data  to  high-­‐performance  SSD  drives  and  infrequently  used  data  to  cost-­‐effective  Nearline  SAS  drives.  Thousands  of  customers  across  the  globe  rely  on  the  field-­‐proven  performance  of  the  SVC  engine  at  the  heart  of  the  Storwize  V7000.  

The  performance  scalability  of  the  SVC  engine  has  been  demonstrated  in  published  Storage  Performance  Council  (SPC)  results.  SPC  is  a  vendor-­‐neutral  standards  body  designed  to  be  a  source  of  comparative  storage  subsystem  performance  information.  Two  application  workloads  are  supported  by  SPC:  SPC-­‐1  simulates  an  interactive  database  application,  and  SPC-­‐2  simulates  a  bandwidth-­‐intensive  application  such  as  those  that  process  large  files,  large  database  queries,  or  video  on  demand.  When  this  report  was  originally  published,  IBM  had  the  industry-­‐leading  SPC-­‐1  result  of  380,489  IOPS  with  a  six-­‐node  SVC  cluster  in  front  of  two  IBM  DS8700  disk  arrays.4  The  SVC  engine  running  inside  a  dual-­‐controller  Storwize  V7000  had  excellent  published  results  of  56,510  SPC-­‐1  IOPS5  and  3,123  SPC-­‐2  MB/sec.6  

ESG  Lab  Mixed-­‐workload  Testing  

ESG  Lab  has  confirmed  that  the  performance  and  scalability  of  the  Storwize  V7000  is  well  suited  for  a  mix  of  applications  running  in  a  consolidated  virtual  server  environment.  The  ESG  Lab  mixed-­‐workload  performance  benchmark  was  designed  to  measure  the  performance  capabilities  of  a  single  Storwize  V7000  storage  system  subjected  to  an  I/O-­‐intensive  mix  of  virtualized  business  applications  running  on  a  pair  of  IBM  x3850  X5  servers  in  a  virtual  server  environment  powered  by  VMware  vSphere.  Taking  a  cue  from  the  server-­‐focused  VMware  VMmark  benchmark,  a  cell  concept  was  used  during  the  design  of  this  test.  Each  cell  was  composed  of  four  applications  (e-­‐mail,  database,  web  server,  backup  jobs),  each  running  in  its  own  virtual  machine.  IBM  System  x3850  X5  servers  were  used  to  exercise  up  to  four  cells  and  16  virtual  applications  in  parallel.  The  Microsoft  Jetstress  utility  was  used  to  simulate  Exchange  2010  traffic,  and  the  Oracle  Orion  utility  was  used  to  emulate  OLTP  and  OLAP  database  traffic.  The  industry-­‐standard  Iometer  utility  was  used  to  emulate  thousands  of  web  server  users  and  up  to  four  backup  jobs.  

Storwize  V7000  disk  capacity  was  used  for  all  storage  capacity  including  VMware  virtual  disk  files  (VMDK),  Windows  Server  2008  R2  operating  system  images,  application  executables,  and  application  data.  The  operating  system  images  were  installed  on  VMDK  volumes.  All  of  the  application  data  volumes  under  test  were  configured  as  mapped  raw  LUNs  (also  known  as  raw  device  mapped,  or  RDM,  volumes).  

Mixed-­‐workload  testing  was  performed  with  a  single  IBM  Storwize  V7000  equipped  with  215  SAS  drives.  The  Exchange  VMs  were  configured  with  64  SAS  drives  for  the  database  and  25  drives  for  logs.  Oracle  was  configured  with  52  drives,  and  the  web  server  and  backup  workloads  were  configured  with  32  drives  each.  

 

                                                                                                               4  http://www.storageperformance.org/benchmark_results_files/SPC-­‐1/IBM/A00087_IBM_DS8700_SVC-­‐5.1-­‐6node/a00087_IBM_DS8700_SVC5.1-­‐6node_executive-­‐summary-­‐r1.pdf  

5  http://www.storageperformance.org/benchmark_results_files/SPC-­‐1/IBM/A00097_IBM_Storwize-­‐V7000/a00097_IBM_Storwize-­‐V7000_2-­‐node_SPC1_executive-­‐summary.pdf  

6  http://www.storageperformance.org/benchmark_results_files/SPC-­‐2/IBM_SPC-­‐2/B00052_IBM_Storwize-­‐V7000/b00052_IBM_Storwize-­‐V7000_SPC2_executive-­‐summary.pdf  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              18  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Volume  ownership  was  balanced  across  the  dual  controllers  within  the  Storwize  V7000  and  distributed  evenly  over  the  eight  host  interfaces.  The  volumes  were  spread  evenly  over  two  VMware  host  groups  with  a  multipath  policy  of  most  recently  used  (MRU).  

As  shown  in  Figure  17,  a  single  Storwize  V7000  delivers  the  I/O  processing  power  and  bandwidth  needed  to  simultaneously  support  54,208  simulated  Exchange  2010  mailboxes  and  5,015  Oracle  Orion  small  database  I/Os  per  second  and  849MB/sec  of  throughput  for  large  OLAP  Oracle  Orion  operations  and  5,015  simulated  web  server  IOPS  and  644MB/sec  of  throughput  for  bandwidth-­‐intensive  backup  jobs—all  while  delivering  predictably  fast  response  times.  Note  how  the  performance  of  the  Storwize  V7000  scaled  well  as  a  mix  of  real-­‐world  application  workloads  ran  in  parallel  on  up  to  16  virtual  machines  running  on  a  pair  of  powerful  IBM  x3850  X5  servers.  

Figure  17.  Storwize  V7000  Mixed-­‐workload  Scalability  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

0  

2,000  

4,000  

6,000  

8,000  

10,000  

12,000  

14,000  

16,000  

18,000  

20,000  

1   2   3   4  

I/Os  p

er  se

cond

 (IOPS)  

Virtual  Machines  

Exchange  

Orion  OLTP  

Web  Server  

Scan/read  

       4                                                            8                                                          12                                                      16  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              19  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Easy  Tier  

The  solid-­‐state  drives  (SSDs)  supported  by  the  Storwize  V7000  can  be  used  to  improve  application  performance  while  reducing  power  and  cooling  requirements  in  the  data  center.  Easy  Tier  increases  the  efficiency  and  simplicity  of  deploying  SSD  drives.  Easy  Tier,  and  its  associated  tool  Storage  Tier  Advisor,  help  IT  managers  plan  for,  deploy,  and  manage  the  deployment  of  SSD  drives  in  conjunction  with  traditional  spinning  hard  drives.  

As  shown  in  Figure  18,  Easy  Tier  uses  sub-­‐LUN  data-­‐tiering  technology  that  can  be  used  to  automatically  move  frequently  used  data  to  high-­‐performance  SSD  drives  and  infrequently  used  data  to  Nearline  drives.  Easy  Tier  can  be  configured  to  improve  performance  for  existing  storage  being  virtualized  by  the  IBM  Storwize  V7000  system  and  can  operate  with  any  combination  of  internal  or  externally  virtualized  SSD  or  HDD  devices.  

Figure  18.  IBM  System  Storage  Easy  Tier  

 

ESG  Lab  evaluated  the  performance  boost  that  can  be  achieved  with  SSD  drives  and  Easy  Tier.  Twenty-­‐four  SSD  drives  were  added  to  the  pool  of  SAS  drives  used  during  the  first  round  of  mixed-­‐workload  testing.  An  Easy  Tier  policy  was  configured  to  move  frequently  used  application  data  to  24  high-­‐speed  SSD  drives  automatically.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              20  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

After  re-­‐running  the  mixed  workload  on  all  of  the  available  virtual  machines  for  24  hours,  Easy  Tier  more  than  tripled  the  amount  of  mixed  workloads  the  solution  could  handle.7  

Figure  19.  Boosting  Mixed-­‐workload  Performance  with  Easy  Tier  

 

 At  the  application  level,  Easy  Tier  delivered:  

• 341%  more  web  server  I/Os  per  second  

• 277%  more  Oracle  OLTP  I/Os  per  second  

• 69%  more  Exchange  2010  users  

• 33%  faster  Exchange  database  read  response  times  

• 43%  faster  Oracle  OLTP  I/O  response  times  

 

Why  This  Matters  ESG  research  indicates  that  storage  scalability  and  performance  are  significant  challenges  for  the  growing  number  of  organizations  embracing  server  virtualization  technology.  Companies  continuously  face  challenges  in  meeting  the  capacity  and  performance  requirements  of  applications  cost  effectively—especially  applications  with  strict  performance  requirements.  Failure  to  meet  these  requirements  can  result  in  lost  productivity  and  costly  loss  of  services.  

ESG  Lab  confirmed  that  the  IBM  Storwize  V7000  has  exceptional  performance  as  evidenced  by  published  industry-­‐standard  SPC  results  and  ESG  Lab  mixed-­‐workload  testing  in  a  VMware  environment.  ESG  Lab  also  confirmed  that  a  Storwize  V7000  equipped  with  Easy  Tier  and  SSD  drives  can  be  used  to  automatically  increase  the  performance  of  a  mix  of  applications  running  in  a  virtual  server  environment.  Easy  Tier  and  SSD  drives  not  only  reduced  response  times,  but  also  dramatically  increased  the  amount  of  work  that  the  virtualized  infrastructure  could  handle.  

   

                                                                                                               7  For  more  detail  on  the  ESG  Lab  mixed-­‐workload  testing  of  the  IBM  Storwize  V7000,  see  the  full  ESG  Lab  Validation  Report,  IBM  Storwize  V7000:  Real-­‐world  Mixed  Workload  Performance  in  VMware  Environments,  January  2011.  

0   10,000   20,000   30,000   40,000   50,000   60,000   70,000  

Aner  EasyTier  

Before  EasyTier  

Mixed  I/Os  per  second,  16  Virtual    Machines  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              21  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Real-­‐time  Compression  

The  IBM  Storwize  V7000  includes  high-­‐performance,  volume-­‐level  Real-­‐time  Compression,  supporting  active  primary  workloads  for  both  internal  and  external  virtualized  storage  arrays.  While  some  compression  solutions  advise  against  compressing  certain  workloads  such  as  Oracle  databases,  Exchange  databases,  and  virtualized  workloads,  the  IBM  Storwize  V7000  Real-­‐time  Compression  feature  has  no  such  restrictions.  By  delivering  50%  or  more  compression  and  adding  these  data  types,  Real-­‐time  Compression  helps  to  reduce  storage,  data  center,  and  energy  costs.  Compression  is  specified  during  volume  creation,  and  compressed  volumes  are  always  thinly  provisioned.  In  addition,  existing  volumes  can  be  compressed  using  volume  mirroring.  Compression  is  performed  in-­‐line,  so  there  is  no  need  to  reserve  space  or  manage  post-­‐process  compression  tasks.  IBM  offers  a  “Comprestimator”  tool  that  enables  customers  to  estimate  compression  benefits  for  their  specific  environments.  This  host-­‐based  tool  can  be  used  on  any  storage  system;  it  efficiently  scans  volumes  and  provides  an  accurate  compression  rate  for  any  device  within  about  one  minute.  

ESG  Lab  Testing  

ESG  Lab  started  exploring  the  Storwize  V7000  Real-­‐time  Compression  option  by  connecting  to  the  management  interface  and  navigating  through  the  Real-­‐time  Compression  configuration  and  display  options.  As  shown  in  Figure  20,  storage  utilization  metrics  can  be  quickly  and  easily  viewed  in  the  system-­‐monitoring  pane  by  selecting  the  compression  view.  This  view  displays  virtual  capacity,  compressed  capacity,  and  the  capacity  before  compression.  Real-­‐time  Compression  is  integrated  seamlessly  into  the  Storwize  V7000  management  GUI  for  all  aspects  of  compression  management—from  the  simple  display  shown  in  Figure  20  through  volume  management.  

 Figure  20.  Storwize  V7000  GUI  System  View  with  Real-­‐time  Compression  

 

 

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              22  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

ESG  Lab  used  the  volume  detail  information  from  the  GUI  to  measure  capacity  savings  before  and  after  Real-­‐time  Compression  for  common  data  types  that  might  be  used  in  a  typical  Storwize  V7000  storage  environment.  Figure  21  shows  the  compression  savings  for  three  data  types,  specifically  depicting  the  reduction  in  capacity  with  Real-­‐time  Compression  enabled.  The  data  sets  consist  of  an  Oracle  database,  collaboration  data,  and  virtual  machine  data.  The  collaboration  data  supports  a  file  system  that  hosts  office  productivity  files  and  applications  (e.g.,  MS  Word,  MS  PowerPoint,  MS  Excel,  and  other  common  user  file  types).  

 

Figure  21.  The  Real-­‐time  Compression  Advantage  

 

 

Real-­‐time  Compression  capacity  savings  for  different  data  types:  

• For  Oracle  data,  Real-­‐time  Compression  achieved  80.38%  savings  in  capacity.  

• For  collaboration  data,  Real-­‐time  Compression  achieved  66.2%  savings  in  capacity.  

• For  virtual  machine  data,  Real-­‐time  Compression  achieved  60.18%  savings  in  capacity.  

The  average  total  savings  across  the  three  data  types  was  69%.  

 

 

0%  

20%  

40%  

60%  

80%  

100%  

Oracle  Data   Collaborafon  Data   VM  Data  

The  Real-­‐Fme  Compression  Advantage  Relafve  Capacity  Usage  (less  is  beper)  

Before  Compression   Aner  Compression  

Capacity Savings

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              23  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Next,  ESG  Lab  used  Jetstress,  an  e-­‐mail  application  simulator  from  Microsoft,  to  explore  the  performance  impact  of  using  Real-­‐time  Compression  in  a  large  messaging  environment.  The  solution  was  configured  with  a  1.6TB  Exchange  database  to  support  1,600e-­‐mail  users.  A  response-­‐time  goal  of  20  milliseconds  or  less  for  database  reads  is  required  to  pass  the  test.  These  values  are  defined  by  Microsoft  as  a  limit  beyond  which  end-­‐users  will  feel  that  their  e-­‐mail  system  is  acting  slowly.8  Figure  22  shows  the  e-­‐mail  response  time  before  and  after  Real-­‐time  Compression.  

 

Figure  22.  E-­‐mail  Response  Times  

 

 

Microsoft  Jetstress  application  results  with  Real-­‐time  Compression:  

• The  Jetstress  configuration  displayed  a  DB  average  read  latency  of  5.5  ms  without  compression.  

• The  Jetstress  configuration  displayed  a  DB  average  read  latency  of  5.6  ms  with  compression.  

• Both  the  compressed  and  non-­‐compressed  configurations  were  well  below  the  20  ms  limit.  

• The  .1  ms  difference  between  the  compressed  and  non-­‐compressed  configuration  is  not  a  result  of  compression  adding  latency;  it  occurs  because  the  Jetstress  test  performs  additional  transactional  IOPS.  

 

 

 

                                                                                                               8  http://technet.microsoft.com/en-­‐us/library/bb738152(EXCHG.80).aspx  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              24  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Finally,  the  Lab  reviewed  system  and  application  performance  metrics  on  a  Storwize  V7000  system  running  a  simulated  OLTP  workload  on  Oracle.  The  Oracle  database  was  a  700-­‐user  1.2TB  solution  configured  on  a  48-­‐drive  volume.  Figure  23  shows  the  CPU  overhead  while  running  the  OLTP  transaction.  The  CPU  load  shows  the  overall  utilization  of  the  system  controllers  and,  separately,  the  percent  consumed  by  Real-­‐time  Compression.  ESG  Lab  also  measured  transaction  response  times  and  total  OLTP  transaction  with  and  without  compression.  

 Figure  23.  CPU  Utilization  with  OLTP  Workload  

 

Oracle  application  results  with  Real-­‐time  Compression:  

• With  an  OLTP  workload  running  on  a  compression-­‐enabled  volume,  the  CPU  was  only  36%  utilized.  

• Compression  consumed  only  23%  of  system  resources.  

• Average  response  times  for  five  common  OLTP  transactions  were  1.7%  faster  with  compression.  

o Two  order-­‐level  transactions  

o Two  inventory-­‐level  transactions  

o One  accounting  transaction  

Total  OLTP  transactions  per  minute  achieved  were  687  with  compression,  686  without.  

Why  This  Matters  Managing  data  growth  has  become  especially  difficult  with  the  increase  in  server  virtualization.  The  pressure  of  growing  environments  affects  not  only  storage  costs,  but  also  data  center  rack  space,  energy,  and  operational  costs.  After  several  years  of  budget  limitations,  some  organizations  are  finding  the  purse  strings  loosening,  but  they  are  keeping  a  watchful  eye  and  working  to  maintain  efficient  operations.  The  IBM  Real-­‐time  Compression  feature  of  the  Storwize  V7000  enables  organizations  to  maintain  their  storage  budgets  while  managing  significantly  more  data.  The  ability  to  compress  internal  and  virtualized  storage  as  well  as  an  expanded  list  of  active,  primary  workloads  enables  organizations  to  expand  their  efficiency  gains.  

ESG  Lab  confirmed  the  ability  of  the  Storwize  V7000  to  compress  Oracle,  Exchange,  and  virtual  machine  workloads.  Creating  compressed  volumes  was  easy  and  fast,  and  the  GUI  provided  a  simple  visual  representation  of  physical,  virtual,  and  compressed  capacity.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              25  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Storwize  V7000  Unified:  Integrated  Block  and  File  Storage  with  Consolidated  Management  

The  IBM  Storwize  V7000  Unified  offers  block  and  file  storage  in  the  same  array,  managed  from  the  same  interface.  Two  file  modules  are  connected  to  the  Storwize  V7000  block  array  to  deliver  the  NAS  functionality,  which  supports  NFS,  CIFS,  HTTPS,  FTP,  and  SCP  protocols  and  up  to  64  file  systems.  Active-­‐active  clustering  provides  high  availability  with  both  modules  managing  the  same  data.  The  scale-­‐out  architecture  simplifies  management  with  a  single  namespace  across  the  cluster.  The  Storwize  V7000  Unified  supports  external  virtualized  storage  for  all  but  CIFS  access.  IBM’s  Active  Cloud  Engine  is  supported  locally  for  the  file  modules,  enabling  policy-­‐based  disk-­‐to-­‐disk  and  disk-­‐to-­‐tape  file  tiering  as  well  as  automated  deletion  of  unwanted  or  expired  data.  The  Active  Cloud  Engine  can  scan  20  million  files  per  minute,  speeding  the  identification  of  data  to  move  between  storage  tiers.  This  high-­‐performance  scan  can  also  improve  the  performance  of  backup,  replication,  and  antivirus  tasks.  The  single-­‐license  software  stack  includes  backup  and  recovery  using  TSM  or  NDMP-­‐based  applications,  HSM,  snapshots,  asynchronous  replication,  file  cloning,  integrated  antivirus  support,  and  quota  management.  

ESG  Lab  Testing  

Storwize  V7000  Unified  is  available  as  an  orderable  unit,  but  the  NAS  capability  can  also  be  added  to  an  existing  Storwize  V7000  block  array  in  a  few  simple  steps.  ESG  Lab  installed  the  NAS  functionality  on  an  existing  V7000  Unified  that  was  previously  cabled,  connected  to  a  Storwize  V7000  block  system,  and  powered  on.  We  inserted  the  Storwize  USB  key  containing  the  NAS  software  stack  setup  procedure  into  a  PC,  clicked  the  Storwize  V7000  initiation  tool,  and  selected  “Initialize  New  Storwize  V7000.”  An  IP  address  was  provided  for  the  block  portion  of  the  array.  It  is  notable  that  the  system  will  alert  the  IT  administrator  automatically  if  the  cables  for  the  NAS  modules  are  improperly  connected.  Next,  ESG  Lab  added  one  IP  address  for  management  and  two  additional  IP  addresses  for  data  access  for  the  two  NAS  heads,  and  created  a  .txt  file  for  the  cluster  configuration.  

The  USB  drive  was  removed  from  the  PC  and  inserted  into  the  block  portion  of  the  Storwize  V7000.  Blue  lights  flashed  while  it  created  the  cluster,  and  when  the  lights  turned  solid,  the  task  was  compete,  with  the  configuration  written  to  the  .txt  file.  ESG  Lab  then  removed  the  USB  drive  from  the  block  portion  and  inserted  it  into  a  port  on  one  NAS  head.  It  took  about  15  minutes  for  the  cluster  configuration  to  complete  across  both  NAS  heads.  When  all  blue  lights  were  extinguished,  the  task  was  complete.  Figure  24  shows  the  system  monitoring  screen  displaying  the  two  NAS  modules  connected  to  the  block  portion  of  the  Storwize  V7000  system.  

 Figure  24.  IBM  Storwize  V7000  Unified  Array  

 

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              26  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Next,  ESG  Lab  moved  to  an  already-­‐configured  machine  for  testing,  starting  with  a  high-­‐level  view  of  the  Storwize  V7000  Unified  GUI.  The  GUI  uses  the  same  intuitive,  easy-­‐to-­‐navigate  view  as  the  Storwize  V7000  block-­‐only  system,  but  with  a  few  additions.  As  shown  in  Figure  25,  a  file  folder  icon  has  been  added  to  the  navigation  bar  on  the  left  for  administration  of  NAS  functions.  This  feature  allows  the  administrator  to  easily  switch  between  block  and  file  tasks.  In  addition,  because  Storwize  V7000  Unified  storage  pools  may  be  used  for  both  block  and  file  workloads,  a  branch  drops  down  from  the  storage  pools  icon  to  show  the  file  volumes,  file  systems,  file  sets,  and  file  shares.  At  the  bottom  of  the  screen,  three  bars  have  been  added.  The  bar  on  the  left  displays  used  file  capacity  as  a  percentage  of  overall  file  capacity.  The  bar  will  fill  with  color  to  represent  that  percentage  graphically.  The  middle  bar  displays  the  number  of  running  tasks,  and  the  bar  on  the  right  shows  health  status.  In  this  display,  no  file  capacity  has  been  added,  no  tasks  are  running,  and  the  health  status  is  displayed  in  green  to  indicate  that  it  is  problem  free.  

Figure  25.  Getting  Started  GUI  View  

 

Multi-­‐tiered  File  System  

Storwize  V7000  Unified  offers  multiple  storage  tiers  for  file  workloads,  including  solid-­‐state  drives.  After  tiers  are  established,  the  local  Active  Cloud  Engine  feature  can  be  used  for  highly  efficient,  policy-­‐based  management  of  file  data.  Less-­‐frequently  used  files  can  be  automatically  moved  to  lower-­‐cost  tiers,  including  tape,  using  IBM  Tivoli  Storage  Manager.  The  Active  Cloud  Engine  scans  approximately  20  million  files  per  minute,  identifies  policy  attributes,  and  migrates  data.  

ESG  Lab  created  a  multi-­‐tiered  file  system  and  demonstrated  the  automatic  data  migration  by  establishing  capacity  thresholds  to  force  data  movement.  By  default,  all  files  go  to  the  System  pool  (which  is  the  fastest),  but  policies  can  be  created  to  place  certain  files  in  other  pools  automatically.  For  example,  large  graphic  and  audio  files  might  be  automatically  placed  in  a  secondary  tier.  

ESG  Lab  created  a  second  pool  to  manually  kick  off  a  migration.  Creating  the  new  file  system  was  simple  and  fast.  ESG  Lab  selected  Create  New  File  System  from  the  File  System  tab,  then  selected  the  Migration-­‐ILM  type  (see  Figure  26).  By  default,  two  tiers  are  created,  but  additional  tiers  (such  as  a  third  tape  tier)  can  be  added  by  selecting  the  Custom  option.  After  entering  the  file  system  name  and  owner,  ESG  Lab  selected  a  storage  group  and  created  a  1TB  storage  pool  named  “silver.”  We  set  the  migration  threshold  to  start  at  90%  and  stop  at  80%.  (Files  with  certain  attributes  can  be  marked  for  exclusion  from  the  migration.  These  attributes  include  creation  date,  file  extension,  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              27  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

file  set  name,  group,  last  accessed,  last  changed,  size,  or  user.)  The  process  took  approximately  two  minutes  of  wall  clock  time.  All  disks  and  storage  pools  were  then  visible  in  the  File  System  tab.  

Figure  26.  Creating  a  Multi-­‐tiered  File  System  

 

When  the  threshold  was  met,  data  began  to  move  from  the  system  pool  to  the  silver  pool.  ESG  Lab  viewed  the  pool  utilization  changes  in  capacity  bars  for  each  pool,  with  a  blue  bar  as  well  as  percentage  of  used  capacity  showing.  As  the  data  moved,  the  silver  pool  increased  in  capacity  while  the  system  pool  decreased.  

ESG  Lab  found  it  equally  easy  to  share  file  systems  with  users.  ESG  Lab  created  a  new  file  share  by  selecting  New  Share  from  the  folder  icon  in  the  left  navigation  pane.  After  inserting  the  access  path  and  share  name,  a  new  directory  was  created  and  made  available  to  the  file  system  browser.  CIFS,  NFS,  and  custom  options  are  available.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              28  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

VMware  Integration  

Another  important  feature  of  the  Storwize  V7000  Unified  is  the  ability  to  manage  storage  pools  through  a  VMware  vSphere  client  using  a  vCenter  plug-­‐in.  After  storage  is  presented  to  the  ESX  server,  the  administrator  can  manage  it  using  vCenter  and  create  a  data  store.  As  Figure  27  demonstrates,  storage  pools  are  visible  on  the  vSphere  management  window.  The  Storwize  V7000  system  is  selected,  and  both  internal  SAS  and  external,  virtualized  DS4800  storage  pools  are  visible  and  can  be  configured  and  managed.  

Figure  27.  VMware  vCenter  Plug-­‐in  

 

 

Why  This  Matters  The  benefits  of  consolidating  infrastructure  silos  are  clearly  demonstrated  with  server  virtualization.  Organizations  reduce  both  capital  and  operational  costs  by  aggregating  workloads  and  centralizing  management.  The  same  holds  true  for  different  storage  types:  Managing  one  set  of  SAN-­‐based  infrastructure  resources  for  block  workloads  and  another  discrete  set  for  NAS-­‐based  workloads  is  costly  in  terms  of  both  equipment  and  operations.  Consolidating  storage  types  without  consolidating  management  increases  the  burden  instead  of  reducing  it.  For  midrange  organizations  struggling  with  budget  constraints,  additional  management  tasks  are  unwelcome.  

ESG  Lab  confirmed  the  ability  to  store  both  block  and  file  data  in  the  same  Storwize  V7000  Unified  using  a  consolidated  management  interface.  In  addition,  ESG  Lab  confirmed  that  Storwize  V7000  Unified  resources  can  be  provisioned  and  managed  for  virtual  environments  through  VMware  vCenter.  ESG  Lab  found  the  installation  of  the  Storwize  V7000  Unified  NAS  capability  extremely  simple—a  USB  drive  and  a  few  simple  inputs  does  the  job.  Creating  a  multi-­‐tiered  file  system  was  simple  and  fast,  enabling  automated  storage  tiering  with  the  local  Active  Cloud  Engine  capability.  This  automated  tiering  functionality  provides  significant  value  for  midrange  organizations,  which  don’t  want  to  tie  up  limited  financial  resources  in  unnecessary  storage  performance.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              29  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

ESG  Lab  Validation  Highlights  þ The  Storwize  V7000  was  exceptionally  easy  to  configure  and  manage.  ESG  Lab  was  able  to  provision  

virtualized,  thin  provisioned  storage  in  less  than  10  minutes  using  intuitive,  automated  wizards.  þ ESG  Lab  performed  a  non-­‐disruptive  import  of  an  external  disk  volume  and  presented  the  data  intact  back  

to  the  original  host  without  requiring  a  reformat  of  the  storage  during  import.  þ IBM  Storwize  V7000  was  able  to  thin  provision  the  imported  volume  to  better  use  capacity  without  

destroying  user  data.  þ An  IBM  Storwize  V7000  and  a  pair  of  IBM  x3850  X5  servers  delivers  the  I/O  processing  power  and  

bandwidth  to  concurrently  support  up  to  54,208  mailboxes  using  the  Microsoft  Exchange  2010  Jetstress  utility;  and  5,015  database  I/Os  per  second  for  small  OLTP  I/Os  with  the  Oracle  Orion  utility;  and  849  MB/sec  of  throughput  for  large  OLAP  Oracle  Orion  operations;  and  5,015  simulated  web  server  IOPS;  and  644  MB/sec  of  throughput  for  simulated  backup  jobs;  all  with  predictably  fast  response  times  and  scalability.  

þ As  the  number  of  virtual  machines  sharing  a  single  Storwize  V7000  increased,  performance  scaled  in  a  near-­‐linear  fashion  with  predictably  fast  response  times  (5.2  to  11.3  milliseconds  for  e-­‐mail  database  reads,  4.72  to  5.06  milliseconds  for  Oracle  OLTP  I/O  operations)  

þ Easy  Tier  and  24  SSD  drives  more  than  tripled  the  mixed  I/O  capacity  of  the  Storwize  V7000  (3.21  times  more)  as  it  noticeably  improved  application-­‐level  performance:  33%  faster  Exchange  response  times  and  43%  faster  Oracle  OLTP  database  response  times.  

þ The  Storwize  V7000  compressed  primary  workloads  such  as  Oracle,  Exchange,  and  virtual  machine  data  that  other  solutions  recommend  against  compressing  without  affecting  performance.  

þ The  Storwize  V7000  Unified  capability  was  easy  to  install  and  manage,  enabling  consolidated  block  and  file  storage  management  as  well  as  automatic  tiering.  

Issues  to  Consider  þ ESG  Lab  tested  a  Storwize  V7000  system  with  a  total  of  240  drives  (216  SAS,  24  SSD),  which  was  beyond  the  

maximum  number  of  supported  internal  drives  when  this  report  was  published.  In  this  context,  internal  drives  are  the  drives  located  within  drive  expansion  trays  connected  to,  and  managed  by,  Storwize  V7000  controllers.  This  limitation  does  not  apply  to  the  drives  within  a  disk  array  that  is  externally  virtualized  with  the  Storwize  V7000.  

þ The  field-­‐proven  architecture  of  the  SVC  currently  supports  SVC  code  running  on  up  to  four  pairs  of  controllers  managed  as  a  single  system.  The  IBM  Storwize  V7000,  which  leverages  the  same  SVC  code  base,  currently  supports  only  a  single  pair  of  controllers.  ESG  Lab  believes  that  support  for  more  than  a  single  pair  of  controllers  would  be  a  welcome  future  enhancement  for  organizations  that  would  like  to  scale  the  benefits  of  a  singly  managed  pool  of  V7000  storage.  

þ ESG  Lab  is  confident  that  most  IT  organizations  will  exceed  the  Easy  Tier  and  SSD  benefits  documented  in  this  report.  This  is  due  to  the  fact  that  real-­‐world  applications  tend  to  have  concentrated  hot  spots  that  are  great  candidates  for  Easy  Tier  and  SSD.  In  contrast,  the  synthetic  benchmarks  used  during  ESG  Lab  testing  are  more  uniformly  random  than  real-­‐world  applications.  As  a  result,  ESG  Lab  believes  that  less  SSD  capacity  should  provide  similar—if  not  better—performance  benefits  in  real-­‐world  production  environments.  

þ The  test  results/data  presented  in  this  document  are  based  on  industry-­‐standard  benchmarks  deployed  in  a  controlled  environment.  Due  to  the  many  variables  in  each  production  data  center  environment,  it  is  still  important  to  perform  capacity  planning  and  testing  in  your  own  environment  to  validate  a  storage  system  configuration.  

þ Real-­‐time  Compression  offers  significant  benefits  for  growing  file  storage  environments.  ESG  believes  that  adding  Real-­‐time  Compression  capability  for  Storwize  V7000  block  storage  will  be  an  important  future  enhancement  for  the  Unified  array.  

þ Currently,  Samba  limitations  prevent  Storwize  V7000  Unified  from  supporting  virtualized  external  storage  for  CIFS  access.  IBM  has  indicated  that  this  barrier  will  be  lifted  when  Samba  enhancements  allow.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              30  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

The  Bigger  Truth  One  of  the  largest  challenges  facing  IT  today  is  managing  unabated  data  growth  in  dynamic,  virtualized  environments.  Innovation  and  automation  are  needed  to  rein  in  the  cost  and  complexity  associated  with  unrelenting  growth  and  ever-­‐changing  business  requirements.  Virtualization  technologies  are  needed  to  simplify,  consolidate,  and  automate  routine  IT  functions.  Often,  a  significant  portion  of  this  growth  is  in  file  data.  Having  to  store  and  manage  block  and  file  data  separately  can  add  a  heavy  burden.  

Innovative  virtualization  technologies  are  being  deployed  by  a  growing  number  of  IT  organizations.  A  recent  ESG  survey  of  1,602  IT  professionals  indicates  that  server  virtualization  is  leading  the  charge.  Seventy-­‐four  percent  of  respondents  report  that  they  are  actively  using  server  virtualization.9  Server  virtualization,  like  storage  virtualization,  is  powerful,  game-­‐changing  technology  that  can  be  used  to  consolidate  and  simplify  complex  IT  infrastructures.  While  the  cost  savings  of  consolidation  drove  the  first  wave  of  server  virtualization  adoption,  the  second  wave  is  being  driven  by  the  mobility,  flexibility,  and  enhanced  fault  tolerance  that  can  be  achieved  with  a  virtualized  IT  infrastructure.  

Like  the  early  adopters  of  server  virtualization,  early  adopters  of  storage  virtualization  report  that  management  complexity  has  been  simplified,  and  costs  have  been  reduced.  Given  the  synergistic  benefits,  it  is  not  surprising  that  ESG  research  indicates  that  a  growing  number  of  forward-­‐looking  organizations  are  deploying  storage  and  server  virtualization  together.  Fifty-­‐seven  percent  have  deployed  both  already  or  plan  on  doing  so.10  

ESG  has  confirmed  that  the  IBM  Storwize  V7000  is  a  modular  storage  system  with  built-­‐in  efficiency  and  storage  virtualization.  Presenting  virtual  disk  capacity  on  a  just-­‐in-­‐time  basis,  space-­‐efficient  virtual  disks  eliminate  the  cost  of  unused  and  unallocated  storage  as  they  simplify  the  task  of  assigning  storage  capacity  to  applications.  Leveraging  the  field-­‐proven  storage  virtualization  capabilities  of  the  IBM  SVC  product  line,  the  Storwize  V7000  provides  a  centralized  platform  for  valuable  data  services  including  online  data  migration,  copy  services,  mirroring,  and  remote  replication.  Integrated  Real-­‐time  Compression  for  block  workloads  goes  a  long  way  toward  solving  the  cost  and  efficiency  challenges  of  unrelenting  data  growth,  and  it  delivers  these  benefits  to  primary  workloads  that  others  recommend  against  compressing.  The  ability  to  consolidate  block  and  file  workloads  by  installing  the  Storwize  V7000  Unified  functionality  and  to  manage  them  from  the  same  GUI  provides  additional  efficiency  gains.  

ESG  Lab  was  particularly  impressed  with  the  exceptional  ease  of  use  and  performance  of  the  IBM  Storwize  V7000.  The  management  GUI,  which  was  derived  from  the  IBM  XIV  storage  product  line,  is  wizard-­‐driven  and  extremely  easy  to  use.  The  addition  of  file  storage  functions  into  this  GUI  appears  seamless.  Industry-­‐standard  SPC  results  and  ESG  Lab  mixed-­‐workload  testing  in  a  VMware  environment  confirmed  the  performance  prowess  of  the  platform.  Performance  testing  with  Easy  Tier  and  SSD  drives  reduced  application-­‐level  response  times  as  the  amount  of  work  that  the  virtualized  infrastructure  could  handle  more  than  tripled.  

IBM  Storwize  V7000  is  an  easy-­‐to-­‐use,  rock-­‐solid  midrange  storage  platform  with  sophisticated  enterprise-­‐class  functionality  and  built-­‐in  storage  efficiency.  ESG  Lab  believes  that  IT  managers  within  mid-­‐  to  large-­‐sized  organizations  shopping  for  their  next  storage  infrastructure  upgrade—especially  those  with  legacy  storage  they’d  like  to  continue  to  utilize—should  seriously  consider  the  IBM  Storwize  V7000.  

                                                                                                                 9  Source:  ESG  Research  Report,  The  Evolution  of  Server  Virtualization,  November  2010.  10  Source:  ESG  Research  Report,  The  Impact  of  Server  Virtualization  on  Storage,  December  2007,  N=332.  

 Lab  Validation:  IBM  Storwize  V7000  Disk  System                                                                                                                                                                                                                              31  

©  2012  by  The  Enterprise  Strategy  Group,  Inc.  All  Rights  Reserved.  

Appendix  Table  1.  Test  Bed  Overview  

 Storage  IBM  Storwize  V7000   10  drive  trays,  216  300GB  10K  SAS  HDD,  24  SSD  IBM  DS4800   4  drive  trays,  64  15K  RPM  FC  drives    Two  IBM  2073-­‐700  File  Modules   x3650M3  

CPU:  QuadCore  2.5GHz  Xeon  72GB  RAM  Two  8Gb  backend  FC  ports  Two  10GbE  data  ports  

Servers  Two  IBM  System  x3950  M2    

CPU:  Intel  Xeon  7740  (6  cores  per  socket  @2.67  GHz)  Total  CPU  cores:  48  Total  RAM:  512GB  DDR-­‐2  

Host  Bus  Adapters  

QLogic  8Gb  FC  Dual-­‐port  HBA  for  IBM  System  x    

Fibre  Channel  Switches  

Two  IBM  2498-­‐B24,  each  with  24  8Gb/sec  FC  ports  

Virtualization  Software  and  Guest  Operating  Systems  Server  Virtualization   VMware  vSphere  ESXi  4.1  Installable  Guest  OS   Windows  Server  2008  R2  Enterprise  Edition  

 IBM  Storwize  V7000  File  Module  Software   Version  1.0  

 

Table  2.  Bill  of  Materials  

 IBM  Code   Description   Quantity  2076-­‐124   IBM  Storwize  V7000   1  2076-­‐224   IBM  Storwize  V7000  Expansion  Enclosure   9  85Y5862   300GB  10K  SAS  HDD   216  85Y5861   300GB  SSD   24  

723CA32   IBM  System  x3950  M2   2  

42D0510   QLogic  8G  Fibre  Channel  HBA   4  

1815-­‐88A   IBM  DS4800  Storage  System   1  

1812-­‐81A   IBM  EXP810  Expansion  Drive  Enclosure   4  

4201   300GB  15K  FC  HDD   64  

2073-­‐700   IBM  Storwize  File  Module   2  

5639-­‐FV1   IBM  Storwize  File  Module  Software   2  

 

                                                                         

   

         

20  Asylum  Street    |    Milford,  MA  01757    |    Tel:  508.482.0188    Fax:  508.482.0218    |    www.esg-­‐global.com