As SSD de servidor Kingston apresentaram

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1 DESEMPENHO DE BASES DE DADOS COM SSD KINGSTON DE CLASSE EMPRESARIAL As SSD de servidor Kingston apresentaram Mais 184% de desempenho por watt Mais 91% de ordens por minuto 6 SSD num único servidor vs. 24 unidades de disco rígido tradicionais numa caixa de armazenamento externa < vs > O poder de processamento não é o único aspeto que importa no desempenho das bases de dados. O armazenamento em servidor de alto desempenho, tais como unidades de estado sólido (SSD) de classe empresarial, pode melhorar drasticamente o desempenho das bases de dados em comparação com unidades de disco rígido (HDD) tradicionais. Nos nossos laboratórios na Principled Technologies, colocámos à prova o desempenho de bases de dados virtualizadas de SSD Kingston e descobrimos que a substituição de uma solução composta por um servidor com 24 HDD com chassis externo por apenas seis SSD internas aumentou o desempenho total da base de dados em até 91,8%. Durante a realização dos nossos testes, medimos o consumo de energia das soluções em períodos de inatividade e durante a execução de volumes de trabalho da base de dados e apurámos que a solução de SSD Kingston utilizou até 51,0% menos energia que a solução de HDD, aumentando simultaneamente o desempenho por watt num valor impressionante de 184,2%. As organizações que pretendam aumentar o desempenho das suas bases de dados e poupar nos custos relacionados com a energia deverão considerar os benefícios de atualizar as suas configurações de HDD para SSD Kingston de classe empresarial de alto desempenho. ABRIL DE 2012 RELATÓRIO DE TESTE DA PRINCIPLED TECHNOLOGIES

2 ACELERE O SEU ARMAZENAMENTO COM SSD As unidades de estado sólido, ou SSD, podem trazer muitos benefícios para uma organização. Melhoram o desempenho porque não têm discos nem cabeças móveis no interior, tal como as unidades de disco rígido tradicionais têm. Em vez disso, contam com circuitos integrados que funcionam como uma memória de armazenamento de alta velocidade. Este design oferece mais largura de banda e um melhor desempenho aleatório, embora com normalmente menos capacidade de armazenamento, permitindo que o utilizador final substitua várias unidades de disco rígido por uma única SSD com um desempenho igual ou superior, dependendo do número de unidades substituídas. As SSD Kingston aumentaram o desempenho A figura 1 compara o desempenho total da base de dados da solução de HDD com o desempenho da solução de SSD Kingston. A solução de SSD Kingston, utilizando apenas seis unidades para dados, aumentou o desempenho em 91,8% comparativamente com as 24 unidades de dados da solução de HDD. Figura 1: A utilização de seis SSD Kingston aumentou o desempenho em relação à solução de HDD (24 unidades) em 91,8%. O aumento do desempenho não é o único benefício de equipar os seus servidores com SSD. A latência reduzida e o rendimento das SSD Kingston permitem-lhe impulsionar o desempenho no próprio servidor com um número relativamente reduzido de unidades, sem o espaço adicional em bastidor ou o consumo de energia associados a um chassis externo e a unidades extra. Este desempenho aumentado com um consumo de energia inferior proporciona à solução de SSD um melhor desempenho por watt do que a solução de HDD. A figura 2 mostra o desempenho por watt de ambas as soluções. A solução de SSD Kingston apresentou um fantástico desempenho da base de dados por watt 184,2% mais elevado do que a solução de HDD. Relatório de teste da Principled Technologies 2

3 Figura 2: Desempenho/watt das duas soluções. Tal como mostra a figura 3, a solução de SSD Kingston reduziu o consumo de energia durante a execução ativa de volumes de trabalho em 32,5% em comparação com a solução de HDD. Reduzir o consumo de energia geral da sua infraestrutura pode ajudá-lo a registar poupanças drásticas nos custos operacionais. Embora a redução de 32,5% de consumo de energia com a solução de SSD Kingston seja significativa, é importante notar que o aumento de 184,2% do desempenho por watt é um indicador muito melhor das vantagens que pode esperar ver no seu ambiente a nível de potência. Este enorme aumento regista-se porque as seis SSD permitem que o sistema consiga realizar quase o dobro do trabalho que as HDD e utilize muito menos energia ao fazê-lo. A reduzida latência e o alto rendimento das SSD libertam a potência do processador. Nos nossos testes, a solução de HDD só conseguiu suportar 39,1% da CPU antes de ficar saturada. Por sua vez, a solução de SSD Kingston suportou 92,9% de utilização da CPU, tudo com unidades internas. Se fizéssemos uma comparação em que as operações por minuto e a utilização da CPU se mantivessem constantes, poderíamos esperar poupanças de energia muito superiores utilizando as SSD Kingston. Relatório de teste da Principled Technologies 3

4 Figura 3: Energia, em watts, consumida pelas soluções durante a execução de volumes de trabalho da base de dados. A figura 4 mostra a energia, em watts, consumida por cada solução durante períodos de inatividade. Durante esta medição de energia em períodos de inatividade, os servidores não executaram qualquer volume de trabalho. No entanto, continuavam a suportar máquinas virtuais ligadas. Nestes períodos de inatividade, a solução de SSD Kingston utilizou menos 51,0% de energia do que a solução de HDD. Figura 4: Energia, em watts, consumida pelas soluções durante períodos de inatividade. O QUE TESTÁMOS Para resultados do teste mais detalhados, consulte o Anexo D. Utilizámos um servidor Dell PowerEdge R710 para compararmos o desempenho da base de dados virtualizada de duas soluções de armazenamento: a solução de HDD, que incluiu um chassis de unidades externo com 24 HDD, e a solução de SSD Kingston, que incluiu seis SSD no próprio servidor. Cada uma das nossas oito máquinas virtuais executou o Microsoft Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition e Relatório de teste da Principled Technologies 4

5 o SQL Server 2008 R2 com três CPU virtuais e 5,5 GB de RAM virtual. Utilizámos a referência DVD Store para a criação do nosso volume de trabalho da base de dados. (Incluímos duas HDD ou SSD internas adicionais em ambas as soluções para o Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition com o sistema operativo Hyper-V, mas não as incluímos na comparação de desempenho, uma vez que se mantiveram quase sempre em inatividade durante os testes.) Executámos o nosso teste de base de dados três vezes e incluímos no relatório uma mediana das três execuções. Acerca do DVD Store Versão 2.1 CONCLUINDO... Para criarmos o nosso volume de trabalho de comércio eletrónico do mundo real, utilizámos a ferramenta de referência DVD Store Versão 2.1 (DS2). O DS2 modela uma loja de DVD online em que os clientes iniciam sessão, pesquisam filmes e realizam compras. O DS2 reporta estas ações como ordens por minuto (OPM) que o sistema pode processar para mostrar que tipo de desempenho pode esperar para os seus clientes. O volume de trabalho do DS2 também realiza outras ações, como sejam a adição de novos clientes, para exercitar a grande variedade de funções de base de dados de que necessitaria para operar o seu ambiente de comércio eletrónico. Para mais informações acerca da ferramenta DS2, visite Comprar um chassis com um elevado número de HDD é uma forma de configurar a sua infraestrutura, mas uma solução deste género proporciona um desempenho que não será nunca ótimo, ocupa muito espaço (precioso) no centro de dados e aumenta os custos relacionados com energia e ventilação. Por outro lado, configurar os seus servidores com SSD pode melhorar drasticamente o desempenho, reduzindo em simultâneo o consumo geral de energia do seu centro de dados. Nos nossos testes, a substituição de 24 HDD num chassis externo por apenas seis SSD Kingston internas aumentou o desempenho total da base de dados em cerca de 91,8%. Além de ultrapassar os níveis de desempenho da solução de HDD, o servidor com SSD Kingston também consumiu 32,5% menos energia em períodos de atividade e menos 51,0% em períodos de inatividade. Estes aumentos drásticos de desempenho e esta notória redução do consumo de energia podem fazer com as SSD Kingston sejam uma escolha apelativa para os servidores de bases de dados no seu centro de dados. Relatório de teste da Principled Technologies 5

6 ANEXO A INFORMAÇÕES SOBRE A CONFIGURAÇÃO DOS SERVIDORES A figura 5 fornece informações detalhadas sobre a configuração dos servidores de teste. Sistema Solução de HDD Solução de SSD Kingston Fontes de alimentação Número total 2 2 Fornecedor e número de modelo Dell N870P-S0 Dell N870P-S0 Potência de cada (W) Ventoinhas de arrefecimento Número total 5 5 Fornecedor e número de modelo San Ace 60 9GV0612P1M041 San Ace 60 9GV0612P1M041 Dimensões (a x l) 2,5" x 2,5" 2,5" x 2,5" Volts Amperes 1,5 1,5 Geral Número de pacotes de processador 2 2 Número de núcleos por processador 6 6 Número de threads de hardware por núcleo 2 2 CPU Fornecedor Intel Intel Nome Xeon Xeon Número de modelo X5670 X5670 Revisão B1 B1 Tipo de tomada LGA1366 LGA1366 Frequência do núcleo (GHz) 2,93 2,93 Frequência Bus 6,4 GT/s 6,4 GT/s Cache L (por núcleo) (por núcleo) Cache L2 256 (por núcleo) 256 (por núcleo) Cache L Plataforma Fornecedor e número de modelo Dell PowerEdge R710 Dell PowerEdge R710 Número de modelo da placa principal DP/N 0M233H DP/N 0M233H Nome e versão do BIOS Dell Dell Definições do BIOS Política de alimentação definida para Desempenho Máximo Política de alimentação definida para Desempenho Máximo Módulo(s) de memória Total de RAM no sistema (GB) Fornecedor e número de modelo Samsung M393B1K70BH1-CH9 Samsung M393B1K70BH1-CH9 Tipo PC R PC R Velocidade (MHz) Velocidade de execução no sistema (MHz) Temporização/Latência (tcl-trcd-trptrasmin) Relatório de teste da Principled Technologies 6

7 Sistema Solução de HDD Solução de SSD Kingston Tamanho (GB) 8 8 Número de módulos de RAM 6 6 Canal Dual Dual Sistema operativo Nome Windows Server 2008 R2 Enterprise Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition Edition Número da compilação Sistema de ficheiros NTFS NTFS Idioma Inglês Inglês Placa gráfica Fornecedor e número de modelo Matrox G200eW Matrox G200eW Controlador Matrox Matrox Controlador RAID Controlador RAID interno Fornecedor e número de modelo LSI MegaRAID SAS i LSI MegaRAID SAS i Versão do firmware Versão do controlador LSI LSI Tamanho da cache (GB) 1 1 Controlador RAID externo Fornecedor e número de modelo LSI MegaRAID SAS e N/A Versão do firmware N/A Versão do controlador LSI N/A Tamanho da cache (MB) 1 N/A Unidades de disco rígido Ligadas ao controlador RAID interno Fornecedor e número de modelo Seagate ST SS Kingston SE100S37/200G Número de unidades 2 8 Tamanho (GB) RPM N/A Tipo SAS SATA Configuração da RAID 2 discos RAID 1 (SO) 2 discos RAID 1 (SO), 4 discos RAID 10 (base de dados), 2 discos RAID 1 (registos) Ligadas ao controlador RAID externo Fornecedor e número de modelo Seagate ST973452SS N/A Número de unidades 24 N/A Tamanho (GB) 73 N/A RPM N/A Tipo SAS N/A Configuração da RAID 20 discos RAID 10 (base de dados), 4 discos RAID 10 (registos) N/A Placas Ethernet Relatório de teste da Principled Technologies 7

8 Sistema Solução de HDD Solução de SSD Kingston Fornecedor e número de modelo Broadcom BCM5709C NetXtreme II Broadcom BCM5709C NetXtreme II Tipo Integrado Integrado Controlador Broadcom Broadcom Unidade(s) ótica(s) Fornecedor e número de modelo TEAC DVD-ROM TEAC DVD-ROM Tipo SATA SATA Portas USB Número 4 4 Tipo Figura 5: Informação sobre a configuração do sistema para os servidores de teste. Relatório de teste da Principled Technologies 8

9 ANEXO B ACERCA DO DVD STORE Para construirmos o volume de trabalho, utilizámos o DVD Store Versão 2.1 (DS2), uma simulação de fonte aberta de uma loja de DVD de comércio eletrónico online. O DS2 conta com componentes de base de dados e componentes de servidor web e inclui programas controladores que colocam volumes intensos nestes componentes. O objetivo deste teste consistia em mostrar as vantagens de implementar unidades SSD Kingston em vez de unidades SAS. Por conseguinte, precisávamos de garantir que a base de dados de teste não era colocada na memória cache, exigindo leituras e escritas constantes nas unidades para proporcionar a máxima atividade dos discos. O servidor Dell PowerEdge R710 executou oito máquinas virtuais com uma única instância do Microsoft SQL Server 2008 R2 em cada. Configurámos cada instância da base de dados SQL Server 2008 R2 com uma base de dados de 10 GB. A principal métrica do DS2 é ordens por minuto, valor que o programa de controlador calcula e regista num ficheiro de texto nas máquinas do cliente. A aplicação do cliente DVD Store produz OPM em intervalos de 10 segundos. Executámos este volume de trabalho no servidor durante 30 minutos e reportamos agora a última pontuação de OPM assinalada pelo teste de referência. Uma ordem do DS2 consiste num início de sessão de um cliente, numa pesquisa de filmes por título, ator ou categoria e numa compra. O volume de trabalho também realiza outras ações, como sejam a adição de novos clientes, para exercitar uma grande variedade de funções de base de dados. Tal como acima indicado, uma vez que o nosso objetivo era isolar e testar o desempenho do servidor de base de dados, não utilizámos a componente de cliente web de front-end do DS2. Em vez disso, executámos um controlador compilado em máquinas do cliente diretamente através da interface de linha de comandos. Utilizámos os parâmetros e a configuração do DS2 predefinidos, com as exceções indicadas na secção Configuração do DVD Store Versão 2.1, na metodologia de teste detalhada no Anexo C. Utilizámos máquinas virtuais para clientes. Cada máquina virtual de cliente executou uma instância do DS2 com 32 threads para simular um ambiente com um volume de trabalho intensivo. As máquinas do cliente geradoras de volume foram executadas sem tempo de cálculo, processando os pedidos à velocidade máxima dos servidores. Para mais informações acerca da ferramenta DS2, visite Relatório de teste da Principled Technologies 9

10 ANEXO C METODOLOGIA DE TESTE DETALHADA Nesta secção, explicamos os passos detalhados seguidos para a configuração do nosso cenário de teste. Configuração do servidor para o DVD Store O nosso cenário de teste do DVD Store foi composto por um Dell PowerEdge R710 a executar o Windows Server 2008 R2 com Hyper-V como o servidor de teste e um servidor Dell PowerEdge R900 a executar o Hyper-V para o alojamento de oito clientes virtuais. As máquinas virtuais de teste Dell PowerEdge R710 tinham três processadores virtuais, 5,5 GB de memória e uma placa de rede virtual. As máquinas virtuais de cliente Dell PowerEdge R900 contavam com um processador virtual, 2 GB de memória e uma placa de rede virtual. Ligámos os sistemas através de um comutador de rede Gigabit. Configuração das unidades de disco Para a solução de HDD, configurámos duas unidades de disco rígido SAS de 146 GB num RAID 1, utilizando as baías de unidades internas do Dell PowerEdge R710 para o sistema operativo. Ligámos um Dell PowerVault MD1220 externo com 24 unidades de disco rígido SAS de 73 GB para as máquinas virtuais, a base de dados e os volumes de registo. Configurámos 20 das unidades externas num RAID 10 para as máquinas virtuais e os volumes da bases de dados. Configurámos as quatro unidades externas restantes num RAID 10 para os registos. Definimos uma política de controladores internos e externos para write back e ler sempre antecipadamente para a solução de HDD. Para a solução de SSD, instalámos oito SSD Kingston de 200 GB na unidade interna do Dell PowerEdge R710. Configurámos duas SSD como RAID 1 para o sistema operativo, quatro como RAID 10 para as máquinas virtuais e os volumes da base de dados e duas numa configuração RAID 1 para os registos. Para a solução de SSD, definimos a política de controlador interno para write through e sem leitura antecipada. Não utilizámos um controlador externo para os testes da solução de SSD. Instalação do Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition 1. Iniciar o servidor e introduzir o DVD de instalação do Windows Server 2008 R2 na unidade de DVD-ROM. 2. No ecrã Seleção de idioma, clicar em Seguinte. 3. Clicar em Instalar agora. 4. Selecionar Windows Server 2008 R2 Enterprise (Instalação Completa) e clicar em Seguinte. 5. Clicar na caixa de verificação Aceito os termos da licença e clicar em Seguinte. 6. Clicar em Personalizado. 7. No ecrã Onde pretende instalar o Windows?, clicar em Opções da unidade (avançadas). 8. Assegurar que é selecionada a unidade correta e clicar em Nova. 9. Introduzir o tamanho da partição e clicar em Aplicar. (Utilizámos todo o disco.) 10. Na janela de pop-up a informar que o Windows irá criar partições adicionais, clicar em OK. 11. No ecrã Onde pretende instalar o Windows?, clicar em Seguinte. 12. No ecrã de aviso A palavra-passe de utilizador tem de ser alterada antes de iniciar sessão pela primeira vez, clicar em OK. 13. Introduzir uma palavra-passe como a nova palavra-passe em ambos os campos e clicar na seta para continuar. 14. No ecrã A sua palavra-passe foi alterada, clicar em OK. Definição da configuração de rede no servidor 1. Clicar em Iniciar Painel de controlo Rede e Internet Centro de Rede e Partilha e clicar em Alterar definições da placa. 2. Clicar com o botão direito do rato na placa de rede e selecionar Propriedades a partir do menu pendente. 3. Selecionar Protocolo de Internet Versão 4 (TCP/IPv4) e clicar em Propriedades. 4. No ecrã Propriedades do Protocolo de Internet Versão 4 (TCP/IPv4), selecionar o botão de opção Utilizar o seguinte endereço IP. 5. Introduzir um endereço IP estático válido, uma máscara de sub-rede e um gateway predefinido. 6. Clicar em OK para fechar a janela. Relatório de teste da Principled Technologies 10

11 7. Na janela Propriedades da Ligação de Área Local, clicar em Fechar. 8. Fechar a janela Ligação de Rede. Instalação de atualizações do sistema no Windows Server 2008 R2 Instalámos todas as atualizações críticas no servidor, utilizando a funcionalidade Windows Update. Configuração do armazenamento no servidor 1. Na barra de tarefas, clicar no ícone Gestor de Servidor. 2. No painel esquerdo, expandir Armazenamento e clicar em Gestão de discos. 3. Clicar com o botão direito do rato no primeiro volume e escolher Inicializar disco. 4. No painel direito, clicar com o botão direito do rato no volume e escolher Novo volume simples 5. Na janela de boas-vindas, clicar em Seguinte. 6. Na janela Especifique o tamanho do volume, deixar a seleção predefinida e clicar em Seguinte. 7. Na janela Atribuir letra de unidade ou caminho, escolher uma letra para a unidade e clicar em Seguinte. 8. Na janela Formatar partição, escolher NTFS e o tamanho da unidade de atribuição 64K e clicar em Seguinte. 9. Na janela do assistente Concluir novo volume simples, clicar em Concluir. 10. Repetir os passos 3 a 9 para os restantes volumes. Adição da função Hyper-V R2 SP1 1. Abrir o Gestor de Servidor e clicar em Funções. 2. Clicar em Adicionar Funções. 3. Na página Antes de começar, assinalar a caixa Saltar esta página por predefinição e clicar em Seguinte. 4. Selecionar Hyper-V e clicar em Seguinte. 5. Na página de apresentação do Hyper-V, clicar em Seguinte. 6. Na página Criar Redes Virtuais, clicar em Seguinte. 7. Confirmar as seleções da instalação e clicar em Instalar. 8. Depois de concluída a instalação, clicar em Fechar. 9. Quando o sistema pedir um reinício, clicar em Sim. 10. Permitir que o sistema reinicie completamente e iniciar sessão, utilizando as credenciais de administrador. 11. Depois de carregado o ambiente de trabalho, a janela Resultado da Instalação do Hyper-V conclui a instalação. 12. Clicar em Fechar. A função de Hyper-V estará agora disponível no Gestor de Servidor sob o título Funções. Configuração do Gestor de Rede Virtual 1. No ecrã Gestor do Hyper-V, no painel direito, clicar em Gestor de Rede Virtual. 2. No ecrã Gestor de Rede Virtual, selecionar Interno e clicar em Adicionar. 3. No ecrã Gestor de Rede Virtual, clicar em Aplicar e, em seguida, em OK. Configuração das máquinas virtuais Em seguida, descrevemos os passos para instalar o sistema operativo e o Microsoft SQL Server e as configurações das máquinas virtuais. Instalação do sistema operativo da máquina virtual na primeira máquina virtual 1. Ligar à imagem ISO do DVD de instalação do Windows Server 2008 R2 SP1 Enterprise a partir da consola de máquinas virtuais. Se a imagem ISO não estiver armazenada no anfitrião, iniciar a primeira máquina virtual e, em seguida, ligar à imagem ISO. 2. Iniciar a máquina virtual. 3. No ecrã Seleção de idioma, clicar em Seguinte. 4. Clicar em Instalar agora. 5. Selecionar Windows Server 2008 R2 Enterprise (Instalação Completa) e clicar em Seguinte. 6. Clicar na caixa de verificação Aceito os termos da licença e clicar em Seguinte. Relatório de teste da Principled Technologies 11

12 7. Clicar em Personalizado. 8. Clicar em Seguinte. 9. No ecrã de aviso A palavra-passe de utilizador tem de ser alterada antes de iniciar sessão pela primeira vez, clicar em OK. 10. Introduzir a palavra-passe desejada para o administrador em ambos os campos e clicar na seta para continuar. 11. No ecrã A sua palavra-passe foi alterada, clicar em OK. 12. Ligar a máquina à Internet e instalar todas as atualizações do Windows disponíveis. Reiniciar, se necessário. 13. Ativar o acesso ao ambiente de trabalho remoto. 14. Alterar o nome do anfitrião e reiniciar quando for pedido. 15. Criar uma pasta partilhada para armazenar os ficheiros de script do teste. Definir permissões, conforme necessário. 16. Configuração do funcionamento em rede: a. Clicar em Iniciar Painel de controlo, clicar com o botão direito do rato em Ligações de Rede e escolher Abrir. b. Clicar com o botão direito do rato em NIC de tráfego da VM e escolher Propriedades. c. Selecionar TCP/IP (v4) e escolher Propriedades. d. Definir o endereço IP, a máscara de sub-rede, o gateway e o servidor DNS para o NIC virtual, que irá processar o tráfego de saída do servidor. Clicar em OK e, em seguida, em Fechar. 17. Na máquina virtual, configurar o respetivo armazenamento: a. Clicar no ícone do Gestor de Servidor na barra de tarefas. b. No painel esquerdo, expandir Armazenamento e clicar em Gestão de discos. c. Clicar com o botão direito do rato no primeiro volume e escolher Inicializar disco. d. No painel direito, clicar com o botão direito do rato no volume e escolher Novo volume simples e. Na janela de boas-vindas, clicar em Seguinte. f. Na janela Especifique o tamanho do volume, deixar a seleção predefinida e clicar em Seguinte. g. Na janela Atribuir letra de unidade ou caminho, escolher uma letra para a unidade e clicar em Seguinte. h. Na janela Formatar partição, escolher NTFS e o tamanho da unidade de atribuição 64K e clicar em Seguinte. i. Na janela do assistente Concluir novo volume simples, clicar em Concluir. j. Repetir os passos c a i para os restantes volumes da máquina virtual. 18. Copiar o ficheiro de cópia de segurança do DVD Store pré-criado para o disco virtual de cópia de segurança no interior da primeira máquina virtual. Instalação do SQL Server 2008 R2 no servidor 1. Introduzir o DVD de instalação do SQL Server 2008 R2 na unidade de DVD. 2. Se a Reprodução Automática não iniciar a instalação, navegar até ao DVD do SQL Server 2008 e clicar duas vezes. 3. Se for apresentado um pedido de instalação do.net, clicar em OK para ativar a função.net Framework Core. 4. No ecrã Centro de Instalação do SQL Server, clicar em Instalação (Installation). 5. Clicar em Nova instalação (New installation) ou adicionar funcionalidades a uma instalação existente. 6. No ecrã Regras de Suporte da Configuração, clicar em OK. 7. No ecrã Chave de Produto, especificar a avaliação grátis da Enterprise Edition e clicar em Seguinte (Next). 8. No ecrã Termos de Licenciamento, aceitar os termos de licenciamento e clicar em Seguinte (Next). 9. No ecrã Ficheiros de Suporte da Configuração, clicar em Instalar (Install). 10. No ecrã Regras de Suporte da Configuração, clicar em Seguinte (Next). 11. No ecrã Função de Configuração, escolher Instalação de funcionalidades do SQL Server (SQL Server Feature Installation) e clicar em Seguinte (Next). 12. No ecrã Seleção de Funcionalidades do SQL Server 2008 R2, selecionar as seguintes funcionalidades: Serviços do motor da base de dados (Database Engine Services), Pesquisa de texto integral (Full-Text Search), Conetividade das ferramentas do cliente (Client Tools Connectivity), Retrocompatibilidade com as ferramentas do cliente (Client Tools Backwards Compatibility), Ferramentas de gestão Básicas (Management Tools Basic), Ferramentas de gestão Completas (Management Tools Complete); e clicar em Seguinte (Next). Relatório de teste da Principled Technologies 12

13 13. No ecrã Regras de Instalação, clicar em Seguinte (Next). 14. No ecrã Configuração da Instância, deixar as predefinições e clicar em Seguinte (Next). 15. No ecrã Requisitos de Espaço em Disco, clicar em Seguinte (Next). 16. No ecrã Configuração de Servidor, alterar Agente SQL Server (SQL Server Agent) e Motor da base de dados do SQL Server (SQL Server Database Engine) para NT AUTHORITY\SYSTEM e clicar em Seguinte (Next). 17. No ecrã Configuração do Motor da Base de Dados, selecionar Modo misto (Mixed Mode), introduzir uma palavra-passe para a conta de administrador do sistema, clicar em Adicionar utilizador atual (Add Current User) e clicar em Seguinte (Next). 18. No ecrã Relatório de Erros, clicar em Seguinte (Next). 19. No ecrã Regras de Configuração da Instalação, clicar em Seguinte (Next). 20. No ecrã Instalação, clicar em Instalar (Install). 21. No ecrã Concluir, clicar em Fechar (Close). 22. Importante: Repetir o processo de instalação mais três vezes para criar um total de quatro instâncias do SQL Server 2008 R Instalar o SQL Server 2008 R2 Service Pack 1 e o patch em todas as instâncias. Configuração do SQL Server 2008 R2 Após a instalação do SQL Server 2008 R2, ativámos o SQL Server Browser e TCP/IP. Seguimos este processo para estas configurações: 1. Clicar em Iniciar Ferramentas Administrativas Serviços. 2. No painel direito, clicar com o botão direito do rato no SQL Server Browser e selecionar Propriedades (Properties) a partir do menu pendente. 3. No menu pendente Tipo de arranque (Startup type), selecionar Automático (Automatic) e clicar em OK. 4. Fechar a janela Serviços (Services). 5. Clicar em Iniciar Todos os programas Microsoft SQL Server 2008 R2 Ferramentas de Configuração Gestor de Configuração do SQL Server. 6. Selecionar Serviços do SQL Server (SQL Server Services) no painel esquerdo. 7. No painel direito, clicar com o botão direito do rato no SQL Server Browser e selecionar Iniciar (Start) a partir do menu pendente. 8. No painel esquerdo, expandir a Configuração de Rede do SQL Server e selecionar Protocolos para (Protocols for) MSSQLSERVER (sendo que MSSQLSERVER é o nome da primeira instância do SQL Server). 9. No painel direito, clicar com o botão direito do rato em TCP/IP e selecionar Ativar (Enable) a partir do menu pendente. 10. Repetir o passo 9 para as restantes três instâncias do SQL Server. 11. No painel esquerdo, selecionar Serviços do SQL Server (SQL Server Services). 12. No painel direito, clicar com o botão direito do rato em SQL Server (MSSQLSERVER) e selecionar Reiniciar (Restart) a partir do menu pendente. 13. Repetir o passo 12 para as restantes três instâncias do SQL Server. Configuração de máquinas virtuais adicionais no Hyper-V 1. No Hyper-V, assegurar que a máquina virtual 1 está desligada. 2. Navegar até ao local onde o VHD está armazenado e duplicar o ficheiro sete vezes. 3. No Hyper-V, clicar com o botão direito do rato na Nova máquina virtual do servidor, introduzir VM2 como nome e clicar em Seguinte (Next). 4. No ecrã Atribuir Memória, selecionar 5632 e clicar em Seguinte (Next). 5. No ecrã Configurar funcionamento em rede, selecionar a rede configurada e clicar em Seguinte (Next). 6. No ecrã Ligar disco rígido virtual, selecionar Utilizar um existente (Use an Existing) e navegar até ao local onde o VHD principal da primeira máquina virtual foi duplicado. 7. Repetir estes passos para as restantes máquinas virtuais. Relatório de teste da Principled Technologies 13

14 8. Assegurar que, em cada máquina virtual, os discos virtuais necessários estão online e que os endereços IP se encontram devidamente atribuídos. 9. Modificar o nome do anfitrião de cada máquina virtual. Instalação e configuração dos clientes da base de dados Para os scripts DS2, utilizámos um servidor Dell PowerEdge R900 para clientes virtuais para simularmos uma série de utilizadores a colocarem carga no servidor. Instalámos o Windows Server 2008 R2 com Hyper-V no servidor Dell PowerEdge R900 tal como descrito nos passos acima. Instalámos o Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition no interior das oito máquinas virtuais que utilizámos para clientes virtuais. Cada máquina virtual tinha um processador virtual, 2 GB de memória e uma placa de rede virtual. Instalámos o.net 3.5 SP1 Framework em cada máquina virtual, uma vez que o executável de teste do DS2 exigia, no mínimo, o.net2.0. Após a instalação, criámos uma pasta em cada máquina virtual para armazenarmos o executável do DS2. Seguimos este processo para cada instalação: 1. Instalar o Microsoft Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition no cliente da máquina virtual. 2. Atribuir o nome de computador Clientx ao cliente da base de dados, sendo que x é o número do cliente. 3. Para o modo de licenciamento, utilizar a predefinição de cinco ligações simultâneas. 4. Introduzir uma palavra-passe para o início de sessão do administrador. 5. Selecionar o fuso horário do Leste. 6. Utilizar as definições habituais para a instalação de rede. 7. Digitar Workgroup para o grupo de trabalho. 8. Instalar as atualizações do Windows e o.net 3.5 SP1 Framework e copiar o executável do cliente DVD Store para a pasta. Criação de scripts nos clientes da base de dados Para simplificarmos os testes, criámos ficheiros em lote com o nome test.bat nos oito clientes virtuais para se iniciar o executável do DVD Store com os parâmetros corretos. Colocámos os ficheiros do lote numa pasta no seguinte diretório dos clientes: c:\clientshare. Os ficheiros do lote contêm o texto que se segue: c:\clientshare\ds2sqlserverdriver.exe --target= ramp_rate=10 --run_time=30 --n_threads=32 --db_size=10gb --think_time=0 -- database_name=ds2 --detailed_view=y --warmup_time=1 --pct_newcustomers=20 -- output_path=c:\clientshare\opmoutds2.txt Configuração do DVD Store Versão 2.1 Descrição geral da criação de dados Gerámos dados utilizando o script Install.pl incluído no DVD Store Versão 2.1, indicando os parâmetros do tamanho da nossa base de dados de 10 GB e a plataforma de base de dados que executámos: Microsoft SQL Server. Executámos o script Install.pl num sistema de utilitário a executar o Linux. O script Install.pl também gerou o esquema da base de dados. Após o processamento da geração dos dados, transferimos os ficheiros de dados e os ficheiros de criação do esquema para um sistema de base Windows a executar o SQL Server 2008 R2 SP1. Construímos a base de dados de 10 GB no SQL Server 2008 R2 SP1 e, em seguida, realizámos uma cópia de segurança completa, armazenando o ficheiro de cópia de segurança na unidade C: para um acesso rápido. Utilizámos o ficheiro de cópia de segurança para restaurar o sistema no servidor entre as várias repetições do teste. A única modificação que realizámos nos scripts de criação do esquema foi o tamanho dos ficheiros especificados para a nossa base de dados. Definimos deliberadamente tamanhos de ficheiros maiores do que o necessário para garantirmos que nenhuma atividade de crescimento dos ficheiros afetava os resultados do teste. Para além desta modificação no tamanho dos ficheiros, o esquema da base de dados foi criado e carregado de acordo com a documentação do DVD Store. Especificamente, seguimos estes passos: Relatório de teste da Principled Technologies 14

15 1. Gerámos os dados e criámos a base de dados e a estrutura de ficheiros, utilizando scripts de criação de bases de dados do pacote do DS2. Procedemos a modificações no tamanho da nossa base de dados de 10 GB e às alterações adequadas nas letras de unidade. 2. Transferimos os ficheiros do nosso sistema de geração de dados Linux para um sistema Windows a executar o SQL Server. 3. Criámos tabelas da base de dados, procedimentos armazenados e objetos, utilizando os scripts do DVD Store fornecidos. 4. Definimos o modelo de recuperação da base de dados como registo em massa para evitarmos o excesso de registos. 5. Carregámos os dados que gerámos na base de dados. Para o carregamento dos dados, utilizámos o assistente de importação do SQL Server Management Studio. Sempre que necessário, retivemos as opções dos scripts originais, tais como Ativar introdução de identidade (Enable Identity Insert). 6. Criámos índices, catálogos de texto completo, chaves primárias e chaves externas, utilizando os scripts de criação de bases de dados. 7. Atualizámos as estatísticas em cada tabela de acordo com os scripts de criação de bases de dados, que correspondem a 18% dos dados da tabela. 8. Na instância do SQL Server, criámos um nome de início de sessão ds2user do SQL Server, utilizando o seguinte script do Transact SQL (TSQL): USE [master] GO CREATE LOGIN [ds2user] WITH PASSWORD=N, DEFAULT_DATABASE=[master], DEFAULT_LANGUAGE=[us_english], CHECK_EXPIRATION=OFF, CHECK_POLICY=OFF GO 9. Definimos o modelo de recuperação da base de dados como completo. 10. Criámos o índice de texto integral necessário, utilizando o SQL Server Management Studio. 11. Criámos um utilizador da base de dados e mapeámos este utilizador para o nome de início de sessão do SQL Server. 12. Em seguida, realizámos uma cópia de segurança completa da base de dados. Esta cópia de segurança permitiunos restaurar as bases de dados para um estado primitivo relativamente depressa entre testes. A figura 6 mostra as nossas modificações ao tamanho inicial dos ficheiros. Nome lógico Grupo de ficheiros Tamanho inicial (MB) Ficheiros da base de dados primário PRIMÁRIO 3 cust1 DS_CUST_FG 5632 cust2 DS_CUST_FG 5632 ind1 DS_IND_FG 2560 ind2 DS_IND_FG 2560 ds_misc1 DS_MISC_FG 2560 ds_misc2 DS_MISC_FG 2560 orders1 DS_ORDERS 2560 orders2 DS_ORDERS 2560 Ficheiros de registo ds_log Não aplicável Figura 6. As nossas modificações ao tamanho inicial dos ficheiros. Relatório de teste da Principled Technologies 15

16 Edição do script do volume de trabalho módulo ds2xdriver.cs Uma nova funcionalidade do DVD Store Versão 2.1 é a capacidade de alcançar vários alvos a partir de um cliente de origem. Utilizámos esta funcionalidade. Para registarmos o rendimento de ordens por minuto a partir de cada base de dados alvo específica, modificámos o ds2xdriver para produzir esta informação nos ficheiros de registo em cada sistema cliente. Para tal, utilizámos o método StreamWriter para a criação de um novo ficheiro de texto no sistema cliente e os métodos WriteLine e Flush para a escrita dos resultados relevantes nos ficheiros durante os testes. Também adicionámos as capacidades de alcançarmos bases de dados com nomes diferentes. Após a realização destas alterações, compilámos novamente os módulos ds2xdriver.cs e ds2sqlserverfns.cs no Windows, seguindo as instruções da documentação do DVD Store. Uma vez que as instruções do DS2 se referiam à compilação a partir da linha de comandos, utilizámos os passos que se seguem num sistema com Visual Studio instalado: 1. Abrir uma linha de comandos. 2. Utilizar o comando cd para mudar para o diretório que contém as nossas fontes. 3. Executar o seguindo comando: csc /out:ds2sqlserverdriver.exe ds2xdriver.cs ds2sqlserverfns.cs /d:use_win32_timer /d:gen_perf_ctrs Medição da energia Para registarmos o consumo de energia de cada solução durante cada teste, utilizámos um Power Analyzer/Datalogger da Extech Instruments ( Ligámos o cabo de alimentação do servidor em teste à tomada de corrente de carga de saída do Power Analyzer. Em seguida, ligámos o cabo de alimentação da ligação de tensão de entrada do Power Analyzer a uma tomada. Utilizámos o software de aquisição de dados do Power Analyzer (versão 2.11) para captarmos todos os registos. Instalámos o software num PC com processador Intel separado que ligámos ao Power Analyzer através de um cabo RS Captámos o consumo de energia em intervalos de um segundo. Relatório de teste da Principled Technologies 16

17 Em seguida, registámos a utilização de energia (em watts) para cada sistema durante os testes em intervalos de um segundo. Para calcularmos a utilização média de energia, apurámos a média da utilização de energia durante o período em que o sistema produziu os seus resultados de desempenho mais elevados. ANEXO D RESULTADOS DETALHADOS DO TESTE A figura 7 apresenta os resultados dos testes de desempenho da base de dados realizados utilizando o teste de referência DVD Store 2.1. Executámos o nosso teste de base de dados três vezes e incluímos no relatório uma mediana das três execuções. A terceira execução do teste representa a mediana para a solução de HDD e a segunda execução a mediana para a solução de SSD. Resultados de desempenho da base de dados Solução de HDD Solução de SSD Kingston Execução 1 Execução 2 Execução 3 Execução 1 Execução 2 Execução 3 Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Total de OPM % de utilização 38,5 40,0 39,1 92,8 92,9 da CPU 92,8 Figura 7: Desempenho total da base de dados, em ordens por minuto, para as duas soluções. Os valores mais altos são melhores. A figura 8 apresenta os contadores de utilização dos discos para o volume da base de dados durante os testes. Para a solução de HDD, configurámos 20 discos no Dell PowerVault MD1220 externo num RAID 10 para as máquinas virtuais e o volume da base de dados. Para a solução de SSD, configurámos quatro unidades internas SSD Kingston de 200 GB num RAID 10 para as máquinas virtuais e o volume da base de dados. Ambos os sistemas tinham um RAID 1 de dois discos nas baías de unidades internas para os sistemas operativos. Estas unidades permaneceram quase sempre inativas durante os testes, pelo que não incluímos contadores de disco para esses volumes. Os resultados representam uma média de todo o teste. Utilização dos discos (volume da base de dados) Solução de HDD Solução de SSD Kingston Execução 1 Execução 2 Execução 3 Execução 1 Execução 2 Execução 3 Leituras/seg. 2851,3 2948,1 2940,0 5288,4 5306,6 5189,6 Escritas/seg. 3246,0 3022,1 2874,5 7275,0 7252,1 7233,0 Transferências/s eg. 6097,3 5970,2 5814, , , ,6 % de utilização do disco 100,0 100,0 100,0 79,0 78,9 78,2 Figura 8: Utilização dos discos para volumes da base de dados para as duas soluções. As leituras, escritas ou transferências/segundo mais altas são melhores. Uma percentagem de utilização mais baixa é melhor. Relatório de teste da Principled Technologies 17

18 A figura 9 apresenta contadores de utilização dos discos para o volume de registos durante o teste. Para a solução de HDD, configurámos quatro discos no Dell PowerVault MD1220 externo num RAID 10 para o volume de registos. Para a solução de SSD, configurámos duas unidades internas SSD Kingston de 200 GB num RAID 1 para o volume de registos. Os resultados representam uma média de todo o teste. Utilização dos discos (volume de registos) Solução de HDD Solução de SSD Kingston Execução 1 Execução 2 Execução 3 Execução 1 Execução 2 Execução 3 Leituras/seg. 10,0 10,1 10,3 29,5 30,2 32,2 Escritas/seg. 1795,3 1794,4 1793,2 2951,5 2962,8 2920,4 Transferências/s eg. 1805,3 1804,5 1803,5 2981,0 2993,0 2952,6 % de utilização do disco 67,0 67,2 67,0 45,8 45,7 45,5 Figura 9: Utilização dos discos para volumes de registos para as duas soluções. As leituras, escritas ou transferências/segundo mais altas são melhores. Uma percentagem de utilização mais baixa é melhor. A figura 10 mostra o consumo de energia em watts para ambas as soluções em períodos de inatividade. Salienta-se que as estatísticas para a solução de HDD incluem o consumo de energia tanto do chassis externo como do servidor. A solução de SSD não utilizou o armazenamento externo, pelo que os valores de consumo de energia se referem apenas ao servidor. Medições de energia durante períodos de inatividade Solução de HDD Solução de SSD Kingston Execução 1 Execução 2 Execução 3 Execução 1 Execução 2 Execução 3 Servidor (W) 191,3 193,1 192,6 181,1 181,0 181,3 Armazenamento externo (W) 177,9 181,3 177,9 N/A N/A N/A Total de energia (W) 369,2 374,4 370,5 181,1 181,0 181,3 Figura 10: Consumo de energia em watts para ambas as soluções durante períodos de inatividade. Os valores mais baixos são melhores. A figura 11 mostra o consumo de energia em watts para ambas as soluções durante a execução de volumes de trabalho da base de dados. Salienta-se que as estatísticas para a solução de HDD incluem o consumo de energia tanto do chassis externo como do servidor. A solução de SSD não utilizou o armazenamento externo, pelo que os valores de consumo de energia se referem apenas ao servidor. Medições de energia durante picos de desempenho Solução de HDD Solução de SSD Kingston Execução 1 Execução 2 Execução 3 Execução 1 Execução 2 Execução 3 Servidor (W) 274,0 273,7 273,6 326,7 326,4 326,2 Armazenamento externo (W) 209,5 209,8 210,2 N/A N/A N/A Total de energia (W) 483,5 483,5 483,8 326,7 326,4 326,2 Figura 11: Consumo de energia em watts para ambas as soluções durante picos de desempenho. Os valores mais baixos são melhores. Relatório de teste da Principled Technologies 18

19 ACERCA DA PRINCIPLED TECHNOLOGIES Principled Technologies, Inc Slater Road, Suite 300 Durham, NC, Prestamos serviços de avaliação e marketing com base em factos para tecnologias líderes de mercado. Dotamos cada trabalho da nossa vasta experiência e dos nossos conhecimentos de especialidade em todos os aspetos da análise e dos testes de tecnologia, da investigação de novas tecnologias ao desenvolvimento de novas metodologias, passando por testes com ferramentas novas e já existentes. Depois de concluirmos a avaliação, sabemos como apresentar os resultados a uma grande variedade de públicos-alvo. Fornecemos aos nossos clientes os materiais de que necessitam, de dados concentrados no mercado para utilizarem nas suas próprias garantias a materiais de vendas personalizados, tais como relatórios de testes, avaliações de desempenho e livros brancos. Todos os documentos refletem os resultados da nossa análise independente e fiável. Prestamos serviços personalizados que se concentram nas necessidades individuais de cada cliente. Quer a tecnologia envolva hardware, software, websites ou serviços, oferecemos a experiência, os conhecimentos de especialidade e as ferramentas que ajudam os nossos clientes a avaliarem a sua eficiência face à concorrência, o seu desempenho, a sua prontidão para o mercado, a sua qualidade e a sua fiabilidade. Os nossos fundadores, Mark L. Van Name e Bill Catchings, trabalham juntos na avaliação de tecnologia há já mais de 20 anos. Como jornalistas, publicaram mais de um milhar de artigos sobre uma enorme variedade de temáticas tecnológicas. Criaram e lideraram a Ziff-Davis Benchmark Operation, que desenvolveu testes de referência do setor, tais como o Winstone e o WebBench da Ziff Davis Media. Fundaram e chefiaram o etesting Labs e, após a aquisição da empresa pela Lionbridge Technologies, passaram às funções de diretores e CTO da VeriTest. Este documento foi traduzido a partir da versão original e pode ser encontrado aqui para sua referência: A Principled Technologies é uma marca comercial registada da Principled Technologies, Inc. Todos os restantes nomes de produtos são marcas comerciais dos respetivos proprietários. Renúncia de garantias; Limitação de responsabilidade: A PRINCIPLED TECHNOLOGIES, INC. ENVIDOU ESFORÇOS RAZOÁVEIS PARA GARANTIR A PRECISÃO E A VALIDADE DOS SEUS TESTES, NO ENTANTO, A PRINCIPLED TECHNOLOGIES, INC. RENUNCIA ESPECIFICAMENTE QUALQUER GARANTIA, EXPRESSA OU IMPLÍCITA, RELATIVA À ANÁLISE E AOS RESULTADOS DOS TESTES, À SUA PRECISÃO, INTEGRIDADE OU QUALIDADE, INCLUINDO QUAISQUER GARANTIAS IMPLÍCITAS DE ADEQUAÇÃO PARA QUALQUER FIM EM PARTICULAR. TODAS AS PESSOAS OU ENTIDADES QUE CONFIEM NOS RESULTADOS DE QUAISQUER TESTES FAZEM-NO POR SEU PRÓPRIO RISCO E CONCORDAM QUE A PRINCIPLED TECHNOLOGIES, INC., OS SEUS FUNCIONÁRIOS E SUBCONTRATANTES NÃO DEVERÃO TER QUALQUER TIPO DE RESPONSABILIDADE FACE A QUALQUER RECLAMAÇÃO DE PERDAS OU DANOS EM VIRTUDE DE QUAISQUER ALEGADOS ERROS OU DEFEITOS NO PROCEDIMENTO OU RESULTADO DE QUAISQUER TESTES. EM NENHUMA EVENTUALIDADE DEVERÁ A PRINCIPLED TECHNOLOGIES, INC. SER RESPONSÁVEL POR QUAISQUER DANOS INDIRETOS, ESPECIAIS, ACIDENTAIS OU CONSEQUENCIAIS EM RELAÇÃO AOS RESPETIVOS TESTES, MESMO QUE TENHA SIDO ADVERTIDA DA POSSIBILIDADE DE TAIS DANOS. EM NENHUMA EVENTUALIDADE DEVERÁ A RESPONSABILIDADE DA PRINCIPLED TECHNOLOGIES, INC., INCLUINDO POR DANOS DIRETOS, EXCEDER OS MONTANTES PAGOS RELATIVAMENTE AOS TESTES DA PRINCIPLED TECHNOLOGIES, INC.. AS ÚNICAS E EXCLUSIVAS MEDIDAS DE RESOLUÇÃO PARA O CLIENTE SÃO AS QUE SE ENCONTRAM DEFINIDAS NO PRESENTE DOCUMENTO. Relatório de teste da Principled Technologies 19