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Test du serveur GIGABYTE R281-NO0 NVMe – Serveur d’impression

Le 6 avril 2020 - 16 minutes de lecture

Le GIGABYTE R281-NO0 est un serveur tout-NVMe 2U qui est construit autour de la deuxième génération de processeurs évolutifs Xeon d'Intel en mettant l'accent sur les charges de travail basées sur les performances. Avec la prise en charge d'Intel Xeon Scalable de 2e génération vient la prise en charge des modules de mémoire persistante Intel Optane DC. Optane PMEM peut apporter une empreinte mémoire beaucoup plus importante car, bien que les modules ne soient pas aussi performants que la DRAM, ils ont des capacités beaucoup plus élevées. Tirer parti d'Optane peut aider à libérer tout le potentiel des processeurs évolutifs Intel Xeon de 2e génération dans le GIGABYTE R281-NO0.

Le GIGABYTE R281-NO0 est un serveur tout-NVMe 2U qui est construit autour de la deuxième génération de processeurs évolutifs Xeon d'Intel en mettant l'accent sur les charges de travail basées sur les performances. Avec la prise en charge d'Intel Xeon Scalable de 2e génération vient la prise en charge des modules de mémoire persistante Intel Optane DC. Optane PMEM peut apporter une empreinte mémoire beaucoup plus importante car, bien que les modules ne soient pas aussi performants que la DRAM, ils ont des capacités beaucoup plus élevées. Tirer parti d'Optane peut aider à libérer tout le potentiel des processeurs évolutifs Intel Xeon de 2e génération dans le GIGABYTE R281-NO0.

D'autres configurations matérielles intéressantes du GIGABYTE R281-NO0 incluent jusqu'à 12 modules DIMM par socket ou 24 au total. Les nouveaux processeurs permettent la DRAM jusqu'à 2933 MHz. Au total, les utilisateurs peuvent équiper le GIGABYTE R281-NO0 avec jusqu'à 3 To de DRAM. Le serveur peut exploiter plusieurs cartes de montage différentes, ce qui lui donne jusqu'à six emplacements demi-hauteur pleine hauteur pour les périphériques pouvant exploiter des emplacements PCIe x16 ou inférieurs. La société se vante d'avoir une conception de slot d'extension très dense avec plusieurs configurations pour différents cas d'utilisation. Le serveur dispose d'un fond de panier modulaire capable de prendre en charge des modules d'extension interchangeables offrant à la fois SAS et NVMe U.2 (ou une combinaison) en fonction des besoins.

Avec le stockage, non seulement les utilisateurs peuvent ajouter beaucoup, ils peuvent également ajouter beaucoup de stockage NVMe sous la forme U.2 et AIC. À l'avant du serveur, 24 baies de disques prennent en charge les disques durs ou SSD 2,5 pouces et prennent en charge NVMe. L'arrière du serveur comporte deux autres baies de disques 2,5 ”pour les disques de démarrage / journalisation SATA / SAS. Et il y a des tonnes de lots d'extension PCIe pour divers périphériques PCIe, y compris plus de stockage. Cette densité et ces performances sont idéales pour l'IA et le HPC optimisées pour la densité GPU, les serveurs multi-nœuds optimisés pour HCI et les serveurs de stockage optimisés pour la capacité HDD / SSD.

Pour ceux qui sont intéressés, nous avons un aperçu vidéo ici:

Pour la gestion de l'alimentation, le GIGABYTE R281-NO0 possède deux blocs d'alimentation, ce qui n'est pas rare du tout. Cependant, il dispose également de fonctionnalités de gestion intelligente de l'alimentation pour rendre le serveur plus efficace en termes d'utilisation de l'énergie et conserver l'énergie en cas de panne. Le serveur est livré avec une fonctionnalité connue sous le nom de redondance froide qui fait basculer le bloc d'alimentation supplémentaire en mode veille avec une charge système inférieure à 40%, ce qui permet d'économiser sur les coûts d'alimentation. Le système est doté de SCMP (Smart Crisis Management / Protection). Avec SCMP, s'il y a un problème avec une PSU, seuls deux nœuds feront baisser le mode d'alimentation pendant que la PSU est réparée / remplacée.

GIGABYTE R281-NO0 Spécifications

Facteur de forme 2U
Carte mère MR91-FS0
CPU Processeurs évolutifs Intel Xeon de 2e génération et Intel Xeon évolutifs
Processeur Intel Xeon Platinum, processeur Intel Xeon Gold, processeur Intel Xeon Silver et processeur Intel Xeon Bronze
CPU TDP jusqu'à 205W
Prise 2x LGA 3647, prise P
Chipset Intel C621
Mémoire 24 emplacements DIMM
Modules RDIMM jusqu'à 64 Go pris en charge
Modules LRDIMM jusqu'à 128 Go pris en charge
Prend en charge la mémoire persistante Intel Optane DC (DCPMM)
Modules 1,2 V: 2933 (1DPC) / 2666/2400/2133 MHz
Espace de rangement
Baies Face avant: 24 baies SSD NVMe remplaçables à chaud de 2,5 ″ U.2
Face arrière: 2 baies HDD / SSD 2,5 "SATA / SAS remplaçables à chaud
Type de lecteur SATA III 6 Gb / s
SAS avec une carte SAS supplémentaire
RAID Pour les disques SATA: Intel SATA RAID 0/1
Pour les lecteurs U.2: Intel Virtual RAID On CPU (VROC) RAID 0, 1, 10, 5
LAN 2 ports LAN 1 Gbit / s (Intel I350-AM2)
1 x LAN de gestion 10/100/1000
Emplacements d'extension
Riser Card CRS2131 1 x emplacement PCIe x16 (Gen3 x16 ou x8), demi-longueur pleine hauteur
1 x emplacements PCIe x8 (Gen3 x0 ou x8), demi-longueur pleine hauteur
1 x emplacements PCIe x8 (Gen3 x8), demi-hauteur pleine hauteur
Riser Card CRS2132 1 x emplacement PCIe x16 (Gen3 x16 ou x8), demi-hauteur pleine hauteur, occupé par CNV3124, 4 x ports U.2
1 x emplacements PCIe x8 (Gen3 x0 ou x8), demi-longueur pleine hauteur
1 x emplacements PCIe x8 (Gen3 x8), demi-hauteur pleine hauteur
Riser Card CRS2124 1 x emplacements PCIe x8 (Gen3 x0), demi-profil bas
1 x emplacement PCIe x16 (Gen3 x16), demi-profil bas, occupé par CNV3124, 4 ports U.2
2 x emplacements mezzanine OCP PCIe Gen3 x16
Type1, P1, P2, P3, P4, K2, K3
1 x emplacement mezzanine OCP est occupé par CNVO124, 4 x carte mezzanine U.2
E / S
Interne 2 x connecteurs d'alimentation
4 x connecteurs SlimSAS
2 x connecteurs SATA 7 broches
2 x en-têtes de ventilateur CPU
1 x en-tête USB 3.0
1 x en-tête TPM
1 x connecteur VROC
1 x tête de panneau avant
1 x tête de carte de fond de panier HDD
1 x connecteur IPMB
1 x cavalier CMOS transparent
1 x cavalier de récupération du BIOS
De face 2 x USB 3.0
1 x bouton d'alimentation avec LED
1 x bouton d'identification avec LED
1 x bouton de réinitialisation
1 x bouton NMI
1 x LED d'état du système
1 x LED d'activité du disque dur
2 x LED d'activité LAN
Arrière 2 x USB 3.0
1 x VGA
1 x COM (type RJ45)
2 x RJ45
1 x MLAN
1 x bouton d'identification avec LED
Fond de panier Face avant_CBP20O2: 24 x ports SATA / SAS
Front side_CEPM480: 8 x ports U.2
Face arrière_CBP2020: 2 x ports SATA / SAS
Bande passante: SATAIII 6 Gb / s ou SAS 12 Gb / s par port
Puissance
La fourniture 2 blocs d'alimentation redondants de 1600 W
80 PLUS Platinum
Entrée CA 100-127V ~ / 12A, 47-63Hz
200 à 240 V ~ / 9,48 A, 47 à 63 Hz
Sortie CC Max 1000W / 100-127V

Max 1600W / 200-240V

  • + 12V / 132A
  • + 12Vsb / 2.1A
Environnement
Température de fonctionnement 10 ° C à 35 ° C
Humidité d'exploitation 8-80% (sans condensation)
Température hors fonctionnement -40 ° C à 60 ° C
Humidité hors fonctionnement 20% -95% (sans condensation)
Physique
Dimensions (LxHxP) 438 x 87,5 x 730
Poids 20kg

Concevoir et construire

Le GIGABYTE R281-NO0 est un serveur rackable 2U. Sur le devant se trouvent 24 baies remplaçables à chaud pour les SSD NVMe U.2. Sur le côté gauche se trouvent des voyants LED et un bouton pour la réinitialisation, l'alimentation, NMI et ID. Sur la droite se trouvent deux ports USB 3.0.

En retournant l'appareil vers l'arrière, nous voyons deux baies SSD / HDD 2,5 ″ dans le coin supérieur gauche. Sous les baies se trouvent deux blocs d'alimentation. À travers le bas se trouve un port VGA, deux ports USB 3.0, deux ports LAN GbE, un port série et un port LAN de gestion de serveur 10/100/1000. Au-dessus des ports se trouvent six emplacements PCIe.

Le haut apparaît assez facilement, donnant aux utilisateurs l'accès aux deux processeurs Intel (couverts par des dissipateurs thermiques sur la photo). Ici, on peut également voir tous les emplacements DIMM. Ce serveur est chargé avec NVMe comme le montrent tous les câbles d'accès direct reliant les cartes filles à partir du fond de panier avant. Les câbles eux-mêmes sont soigneusement disposés et ne semblent pas affecter le flux d'air d'avant en arrière.

Configuration du GIGABYTE R281-NO0

CPU 2 x Intel 8280
RAM 384 Go de 2933HMz
Espace de rangement 12 x Micron 9300 NVMe 3,84 To

Performance

Performances de SQL Server

Le protocole de test OLTP de Microsoft SQL Server de StorageReview utilise la version actuelle du Benchmark C (TPC-C) du Transaction Processing Performance Council, une référence de traitement des transactions en ligne qui simule les activités trouvées dans des environnements d'application complexes. Le benchmark TPC-C est plus proche que les benchmarks de performances synthétiques pour mesurer les performances et les goulots d'étranglement de l'infrastructure de stockage dans les environnements de bases de données.

Chaque machine virtuelle SQL Server est configurée avec deux vDisks: un volume de 100 Go pour le démarrage et un volume de 500 Go pour la base de données et les fichiers journaux. Du point de vue des ressources système, nous avons configuré chaque machine virtuelle avec 16 processeurs virtuels, 64 Go de DRAM et exploité le contrôleur SCSI LSI Logic SAS. Alors que nos charges de travail Sysbench testées saturaient auparavant la plate-forme en termes d'E / S de stockage et de capacité, le test SQL recherche les performances de latence.

Ce test utilise SQL Server 2014 exécuté sur des machines virtuelles invitées Windows Server 2012 R2 et est souligné par Benchmark Factory for Databases de Dell. Bien que notre utilisation traditionnelle de cette référence ait été de tester de grandes bases de données à l'échelle 3000 sur un stockage local ou partagé, dans cette itération, nous nous concentrons sur la répartition uniforme de quatre bases de données à l'échelle 1500 sur nos serveurs.

Configuration de test SQL Server (par VM)

  • Windows Server 2012 R2
  • Empreinte de stockage: 600 Go alloués, 500 Go utilisés
  • SQL Server 2014
    • Taille de la base de données: échelle 1500
    • Charge du client virtuel: 15 000
    • Mémoire tampon RAM: 48 Go
  • Durée du test: 3 heures
    • 2,5 heures de préconditionnement
    • Période d'échantillonnage de 30 minutes

Pour notre référence transactionnelle SQL Server, le R281-NO0 a affiché un score global de 12 645 TPS, avec des machines virtuelles individuelles allant de 3 161,1 TPS à 3 161,5 TPS.

Avec la latence moyenne de SQL Server, le serveur avait un score agrégé ainsi qu'un score VM individuel de 1 ms.

Performances de Sysbench MySQL

Notre premier benchmark d'application de stockage local consiste en une base de données Percona MySQL OLTP mesurée via SysBench. Ce test mesure également le TPS moyen (transactions par seconde), la latence moyenne et la latence moyenne au 99e centile.

Chaque machine virtuelle Sysbench est configurée avec trois vDisks: un pour le démarrage (~ 92 Go), un avec la base de données prédéfinie (~ 447 Go) et le troisième pour la base de données sous test (270 Go). Du point de vue des ressources système, nous avons configuré chaque machine virtuelle avec 16 processeurs virtuels, 60 Go de DRAM et exploité le contrôleur SCSI LSI Logic SAS.

Configuration de test Sysbench (par VM)

  • CentOS 6.3 64 bits
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
    • Tables de base de données: 100
    • Taille de la base de données: 10 000 000
    • Fils de la base de données: 32
    • Mémoire tampon RAM: 24 Go
  • Durée du test: 3 heures
    • 2 heures de préconditionnement 32 fils
    • 1 heure 32 discussions

Avec le Sysbench OLTP, le GIGABYTE a vu un score global de 19.154,9 TPS.

Avec la latence Sysbench, le serveur avait une moyenne de 13,37 ms.

Dans notre pire scénario de latence (99e centile), le serveur a vu 24,53 ms pour la latence agrégée.

Analyse de la charge de travail VDBench

En ce qui concerne l'analyse comparative des baies de stockage, les tests d'application sont les meilleurs et les tests synthétiques viennent en deuxième position. Bien qu'ils ne soient pas une représentation parfaite des charges de travail réelles, les tests synthétiques aident à baser les périphériques de stockage avec un facteur de répétabilité qui facilite la comparaison de pommes à pommes entre des solutions concurrentes. Ces charges de travail offrent une gamme de profils de test différents allant des tests «aux quatre coins», des tests de taille de transfert de base de données courants, ainsi que des captures de trace à partir de différents environnements VDI. Tous ces tests exploitent le générateur de charge de travail vdBench commun, avec un moteur de script pour automatiser et capturer les résultats sur un grand cluster de tests de calcul. Cela nous permet de répéter les mêmes charges de travail sur une large gamme de périphériques de stockage, y compris les baies flash et les périphériques de stockage individuels.

Profils:

  • Lecture aléatoire 4K: 100% lecture, 128 threads, 0-120% iorate
  • Écriture aléatoire 4K: 100% écriture, 64 threads, 0-120% iorate
  • Lecture séquentielle 64K: 100% lecture, 16 threads, 0-120% iorate
  • Écriture séquentielle 64K: 100% écriture, 8 threads, 0-120% iorate
  • Base de données synthétique: SQL et Oracle
  • Traces de clone complet et de clone lié VDI

Avec une lecture 4K aléatoire, le GIGABYTE R281-NO0 a commencé à 539 443 IOPS à 114,8 µs et a culminé à 5 326 746 IOPS avec une latence de 238 µs.

L'écriture aléatoire 4k a montré des performances inférieures à 100 µs jusqu'à environ 3,25 millions d'IOPS et un score maximal de 3 390 371 IOPS à une latence de 262,1 µs.

Pour les charges de travail séquentielles, nous avons examiné 64 Ko. Pour une lecture de 64K, nous avons observé des performances de pointe d'environ 640K IOPS ou 4 Go / s avec une latence d'environ 550µs avant d'en perdre.

L'écriture 64K a vu une performance inférieure à 100µs jusqu'à environ 175K IOPS ou 1,15GB / s et a atteint un pic à 259,779 IOPS ou 1,62GB / s avec une latence de 581,9µs avant d'en abandonner.

Notre prochain ensemble de tests concerne nos charges de travail SQL: SQL, SQL 90-10 et SQL 80-20. À partir de SQL, le GIGABYTE avait une performance de pointe de 2 345 547 IPS avec une latence de 159,4 µs.

Avec SQL 90-10, nous avons vu le serveur culminer à 2 411 654 IOPS avec une latence de 156,1 µs.

Notre test SQL 80-20 avait le pic du serveur à 2 249 683 IOPS avec une latence de 166,1 µs.

Ensuite, nos charges de travail Oracle: Oracle, Oracle 90-10 et Oracle 80-20. À partir d'Oracle, le GIGABYTE R281-NO0 a culminé à 2 240 831 IOPS à 165,3 µs pour la latence.

Oracle 90-10 a enregistré une performance maximale de 1 883 800 IOPS avec une latence de 136,2 µs.

Dans Oracle 80-20, le serveur a culminé à 1 842 053 IOPS à 139,3 µs pour la latence.

Ensuite, nous sommes passés à notre test de clone VDI, Full et Linked. Pour le démarrage VDI Full Clone (FC), le GIGABYTE a culminé à 1 853 086 IOPS et une latence de 198 µs.

En regardant la connexion initiale au VDI FC, le serveur a démarré à 83 797 IOPS à 86,7 µs et a continué à pois à 808 427 IOPS avec une latence de 305,9 µs avant d'en abandonner certains.

VDI FC Monday Login a vu le serveur culminer à 693 431 IOPS avec une latence de 207,6 µs.

Pour le démarrage VDI Linked Clone (LC), le serveur GIGABYTE a culminé à 802 660 IOPS à 194 µs pour la latence.

En regardant la connexion initiale VDI LC, le serveur a enregistré un pic de 409 901 IOPS avec une latence de 195,2 µs.

Enfin, VDI LC Monday Login avait le serveur avec une performance de pointe de 488 516 IOPS avec une latence de 273µs.

Conclusion

Le 2U GIGABYTE R281-NO0 est un serveur tout NVMe conçu pour les performances. Le serveur utilise deux processeurs évolutifs Intel Xeon de deuxième génération et prend en charge jusqu'à 12 modules DIMM par socket. Selon le choix du processeur, il prend en charge des vitesses DRAM jusqu'à 2933 MHz et Intel Optane PMEM. L'utilisateur peut avoir jusqu'à 3 To de DRAM ou une plus grande empreinte mémoire avec Optane. La configuration du stockage est hautement configurable, la version que nous avons examinée prenant en charge 24 SSD NVMe 2.5. Et une caractéristique d'alimentation intéressante est la redondance froide qui fait passer le bloc d'alimentation supplémentaire en mode veille avec une charge système inférieure à 40%, ce qui permet d'économiser sur les coûts d'alimentation.

Pour les tests de performances, nous avons exécuté nos charges de travail d'analyse d'applications ainsi que notre analyse de charge de travail VDBench. Pour les charges de travail d'analyse d'applications, nous avons commencé avec SQL Server. Ici, nous avons vu un score transactionnel global de 12 645 TPS avec une latence moyenne de 1 ms. Passant à Sysbench, le serveur GIGABYTE nous a donné un score global de 19 154 TPS, une latence moyenne de 13,37 ms et un pire scénario de seulement 24,53 ms.

Dans notre analyse de charge de travail VDBench, le serveur est sorti avec des chiffres solides et impressionnants. Les points culminants incluent 5,3 millions d'IOPS pour la lecture 4K, 3,4 millions d'IOPS pour l'écriture 4K, 4 Go / s pour la lecture 64 Ko et pour l'écriture 64 Ko de 1,62 Go / s. Pour nos charges de travail SQL, le serveur a atteint 2,3 millions d'IOPS, 2,4 millions d'IOPS pour 90-10 et 2,3 millions d'IOPS pour 80-20. Avec Oracle, nous avons enregistré 2,2 millions d'IOPS, 1,9 million d'IOPS pour Oracle 90-10 et 1,8 million d'IOPS pour 80-20. Pour nos tests de clone VDI, nous avons vu 1,9 million d'IOPS pour le démarrage, 808 000 IOPS pour la connexion initiale et 693 000 IOPS pour la connexion du lundi pour le clone complet. Pour le clone lié, nous avons vu 803K IOPS pour le démarrage, 410K IOPS pour la connexion initiale et 489K IOPS pour la connexion du lundi.

Le GIGABYTE R281-NO0 est la puissance d'un serveur, capable de prendre en charge une large gamme de technologies flash. Construit autour du matériel Intel Scalable 2nd Generation, il bénéficie également des nouveaux processeurs prenant en charge Optane PMEM. Le serveur offre de nombreuses possibilités de configuration côté stockage et quelques avantages énergétiques intéressants. Nous sommes particulièrement séduits par les 24 baies SSD NVMe, bien sûr; toute personne ayant un besoin de stockage haute performance le sera également. Ce serveur de GIGABYTE est bien conçu pour être un fantastique serveur de stockage lourd pour une variété de cas d'utilisation.

GIGABYTE R281-NO0

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