Dell EMC PowerEdge R740xd کمی بیش از سه سال پیش منتشر شد که این شرکت خط سرور PowerEdge خود را از Broadwell به Xeon SP ارتقا داد. R740xd شاخه ای از R740 بود ، یک نسخه “دیسک شدید” با گزینه های ذخیره سازی بیشتر. ما Dell EMC PowerEdge R740xd را بررسی کردیم و کاملاً آن را پسندیدیم. در واقع ، ما جایزه Editor’s Choice خود را به آن اهدا کردیم و تقریباً از همه آزمایشات سازمانی خود از یک گروه هشت نفری استفاده می کنیم. سریع منتظر سال گذشته و سپیده دم پردازنده Intel Xeon Scalable 2 Gen است. ما همچنین آزمایشگاه های R740xd خود را با پردازنده های جدید ارتقا دادیم و در اینجا جزئیات آن را توضیح دادیم. امروز قصد داریم به بررسی سرور Dell EMC PowerEdge R740xd NVMe و برخی از گزینه های ذخیره سازی NVMe را که می توان با این سرور R740xd به روز شده استفاده کرد ، بررسی کنیم.

مانند همه موارد PowerEdge ، R740xd نیز بسیار قابل تنظیم است. در سمت NVMe چندین گزینه وجود دارد. اولین قسمت خلیج های جلو است. بسته به نحوه پیکربندی سرور هنگام خرید ، کاربران می توانند از همه قسمت های جلو برای SSD های 2.5 “NVMe استفاده کنند. برای به حداکثر رساندن پهنای باند ، کاربران می توانند قسمت های جلو را 12 NVMe SSD و 12 SAS SSD پیکربندی کنند. در گروه های 4 نفری ، SSD های NVMe را می توان از طریق کارت های PCI Extender به یکی از پردازنده ها ترسیم کرد. اگر حداکثر ظرفیت ذخیره سازی NVMe در جلو بیشتر مورد توجه شما باشد ، می توان تمام 24 جایگاه را با NVMe SSD پر کرد که از هر کدام 12 سوئیچ PCIe را ترسیم می کند تا به سیستم اجازه دهد بیش از حد از خط تولید PCIe به درایوهای NVMe بیشتری استفاده کند در حالی که اسلات های ورودی / خروجی را تحمل می کند ، بنابراین امکان کم بودن تأخیر دسترسی CPU به دوازده دستگاه در هر پردازنده.

برای این بررسی ما اساساً به دنبال ساختاری هستیم که در اولین گزینه بالا پیکربندی شده است. ما 12 میکرون 9300 NVMe (3.84TB) SSD را در قسمتهای جلو بارگیری کردیم. این از سه کارت PCIe Bridge در سه مورد از اسلات های عقب استفاده می کند. اگرچه این به ما عملکرد ذخیره سازی بهتری می بخشد ، اما گزینه هایی مانند افزودن GPU ، FPGA یا حتی فضای ذخیره سازی بیشتر در پشت را از بین می برد. دل گرافیک فوق را ارائه داده است تا به خوانندگان تصویری بهتر از نحوه ارائه آن ارائه دهد.

مشخصات فنی سرور Dell EMC PowerEdge R740xd

Processor	Up to two 2nd Generation Intel Xeon Scalable processors with up to 28 cores per processor
Form Factor	2U Rack Server
Operating System	Canonical Ubuntu Server LTS Citrix Hypervisor Microsoft Windows Server with Hyper-V Red Hat Enterprise Linux SUSE Linux Enterprise Server VMware ESXi
Dimensions & Weight	Height 86.8m (3.4”) Width 434mm (17.1″) Depth 737.5mm (29.0″) Weight 33.1kg (73.0lbs.)
Memory
DIMM Speed	Up to 2933MT/s
Memory Type	RDIMM LRDIMM NVDIMM DCPMM (Intel Optane DC persistent memory)
Memory Module Slots	24 DDR4 DIMM slots (12 NVDIMM or 12 DCPMM only) Supports registered ECC DDR4 DIMMs only
Maximum RAM	RDIMM 1.53TB LRDIMM 3TB NVDIMM 192GB DCPMM 6.14TB (7.68TB with LRDIMM)
Management
Embedded / At-the-Server	iDRAC9 iDRAC RESTful API with Redfish iDRAC Direct Quick Sync 2 BLE/wireless module
Consoles	OpenManage Enterprise OpenManage Power Center
Mobility	OpenManage Mobile
Tools	Dell EMC RACADM CLI Dell EMC Repository Manager Dell EMC System Update Dell EMC Server Update Utility Dell EMC Update Catalogs iDRAC Service Module OpenManage Server Administrator OpenManage Storage Services
OpenManage Integrations	BMC Truesight Microsoft System Center RedHat Ansible Modules VMware vCenter
OpenManage Connections	IBM Tivoli Netcool/OMNIbus IBM Tivoli Network Manager IP Edition Micro Focus Operations Manager I Nagios Core Nagios XI
Ports
Network Options	4 x 1GbE 2 x 10GbE + 2 x 1bGE 4 x 10GbE 2 x 25GbE
Front Ports	1 x Dedicated iDRAC direct USB 2 x USB 2.0 1 x USB 3.0 (optional) 1 x VGA
Rear Ports	1 x Dedicated iDRAC network port 1 x Serial 2 x USB 3.0 1 x VGA
Storage Controllers	Internal Controllers: PERC H330, H730P, H740P, HBA330 External Controllers (RAID): H840, 12 Gbps SAS HBA Software RAID: S140 Internal Boot: Boot Optimized Storage Subsystem (BOSS): HWRAID 2 x M.2 SSDs 240GB, 480 GB Internal Dual SD Module
Accelerators	Up to three 300W or six 150W GPUs Up to three double-wide FPGAs or four single-wide FPGAs GPU and FPGA options available only on 24 x 2.5” drive chassis. Up to two GPUs are supported on NVMe configurations.
Storage
Front Bays	Up to 24 x 2.5” SAS/SSD/NVMe, max 184TB Up to 12 x 3.5” SAS, max 192TB
Mid Bay	Up to 4 x 3.5” SAS, max 64TB Up to 4 x 2.5” SAS/SSD, max 30.72TB
Rear Bays	Up to 4 x 2.5” SAS/SSD, max 30.72TB Up to 2 x 3.5” SAS, max 32TB
Security	Cryptographically signed firmware Secure Boot Secure Erase Silicon Root of Trust System Lockdown (requires OpenManage Enterprise) TPM 1.2/2.0, TCM 2.0 optional
Power Supplies	495W Platinum 750W Platinum 750W Titanium 750W 240VDC 1100W Platinum 1100W 380VDC 1600W Platinum 2000W Platinum 2400W Platinum 1100W -48VDC Gold Hot plug power supplies with full redundancy option Up to 6 hot plugs fans with full redundancy
Slots
PCIe	8 x Gen3 slots (4 x 16)
Video Card	1 x VGA

Configuration for this review

• CPU 2 x Intel Scalable Platinum 8280
• DRAM 12 x 32GB DDR4-2933MHz
• Storage 12 x Micron 9300 3.84TB U.2 NVMe SSDs

Performance

SQL Server Performance

پروتکل آزمایش OLTP مایکروسافت SQL Server StorageReview از پیش نویس کنونی معیار C عملکرد پردازش معاملات (TPC-C) استفاده می کند ، یک معیار پردازش معاملات آنلاین است که فعالیت های یافت شده در محیط های پیچیده برنامه را شبیه سازی می کند. معیار TPC-C نسبت به معیارهای عملکرد ترکیبی به اندازه گیری نقاط قوت عملکرد و تنگناهای زیرساخت ذخیره سازی در محیط پایگاه داده نزدیکتر است.

هر SQL Server VM با دو vDisk پیکربندی شده است: حجم 100 گیگابایتی برای بوت و حجم 500 گیگابایتی برای پایگاه داده و پرونده های ورود به سیستم. از منظر منابع سیستم ، ما هر VM را با 16 vCPU ، 64 گیگابایت DRAM پیکربندی کردیم و از کنترلر LSI Logic SAS SCSI استفاده کردیم. در حالی که بارهای کاری Sysbench ما قبلاً از سیستم عامل ورودی و خروجی و ظرفیت اشباع شده بودند ، آزمایش SQL به دنبال عملکرد تأخیر است.

این آزمون از SQL Server 2014 که در Windows Server 2012 R2 guest VMs در حال اجرا است استفاده می کند و توسط Dell’s Benchmark Factory for Databases تأکید شده است. در حالی که استفاده سنتی ما از این معیار ، آزمایش پایگاه داده های بزرگ در مقیاس 3000 در ذخیره سازی محلی یا اشتراکی بوده است ، در این تکرار ما بر گسترش چهار پایگاه داده در مقیاس 1500 در سرورهای خود تمرکز داریم.

SQL Server Testing Configuration (per VM)

• Windows Server 2012 R2
• Storage Footprint: 600GB allocated, 500GB used
• SQL Server 2014

• • Database Size: 1,500 scale
  • Virtual Client Load: 15,000
  • RAM Buffer: 48GB

• Test Length: 3 hours
  • 2.5 hours preconditioning
  • 30 minutes sample period

برای معیار SQL Server ما این بار فقط به تأخیر متوسط نگاه کردیم ، زیرا Intel Xeon Scalable 8280s این سرور دارای نمره کل 1 میلی ثانیه و مجامع مجازی منفرد 1 میلی ثانیه بود. این بدان معناست که Dell EMC PowerEdge R740xd با NVMe بهترین امتیاز ممکن را برای این آزمون خاص کسب کرده است. با 8180 شاهد جمع 4 میلی ثانیه بودیم.

Sysbench MySQL Performance

اولین معیار برنامه ذخیره سازی محلی ما شامل یک پایگاه داده Percona MySQL OLTP است که از طریق SysBench اندازه گیری شده است. این آزمون میانگین TPS (معاملات در ثانیه) ، تأخیر متوسط و تأخیر صدک 99 را نیز اندازه گیری می کند.

هر Sysbench VM با سه vDisk پیکربندی شده است: یکی برای بوت (92 گیگابایت پوند) ، دیگری با پایگاه داده از قبل ساخته شده (447 گیگابایت پوند) و دیگری برای پایگاه داده تحت آزمایش (270 گیگابایت). از منظر منابع سیستم ، ما هر VM را با 16 vCPU ، 60 گیگابایت DRAM پیکربندی کردیم و از کنترلر LSI Logic SAS SCSI استفاده کردیم.

Sysbench Testing Configuration (per VM)

• CentOS 6.3 64-bit
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1

• • Database Tables: 100
  • Database Size: 10,000,000
  • Database Threads: 32
  • RAM Buffer: 24GB

• Test Length: 3 hours
  • 2 hours preconditioning 32 threads
  • 1 hour 32 threads

ما با Sysbench OLTP Intel Xeon Scalable 8280 را با 4 NVMe SSD با 8VM در R640 (برای نمره کل 18،897 TPS) و با 8 SSD NVMe با 8VM در R740xd (برای مجموع 19656 TPS) آزمایش کردیم. ما همچنین Intel Xeon Scalable 8180 را با 4 SSD NVMe و 4VM برای کل امتیاز 13،046 TPS آزمایش کردیم.

با تأخیر متوسط ، R640 4 NVMe 8VM به تأخیر کلی 13.55 میلی ثانیه رسید. برای R740xd 8 NVMe 8VM تاخیر کلی 13.02 میلی ثانیه را تجربه کرد. R640 4 NVMe 4VM تاخیر کلی 9.81 میلی متر داشت.

برای تأخیر در بدترین حالت سناریو (صدک 99) R640 4 NVMe 8VM با تأخیر 25.2 میلی ثانیه روبرو شد. برای R740xd 8 NVMe 8VM تاخیر کلی 25.6 میلی متری دارد. و R640 4 NVMe 4VM تاخیر کلی 19.9 میلی ثانیه داشت.

VDBench Workload Analysis

وقتی نوبت به آرایه های ذخیره سازی می رسد ، آزمایش برنامه بهترین است و آزمایش مصنوعی در جایگاه دوم قرار دارد. اگرچه نمایش کاملی از بارهای واقعی نیست ، اما آزمایشات مصنوعی به دستگاه های ذخیره سازی پایه با ضریب تکرارپذیری کمک می کند تا مقایسه سیب به سیب بین راه حل های رقیب را آسان کند. این بارهای کاری طیف وسیعی از پروفایل های آزمایشی مختلف را شامل می شود از آزمون های “چهار گوشه” ، آزمایشات اندازه انتقال پایگاه داده مشترک ، و همچنین ضبط ردیابی از محیط های مختلف VDI. همه این آزمایشات از مولد متداول حجم کار vdBench استفاده می کنند ، دارای یک موتور اسکریپت نویسی برای خودکار سازی و گرفتن نتایج در یک خوشه بزرگ آزمایش محاسبات. این به ما امکان می دهد بارهای کاری مشابه را در طیف گسترده ای از دستگاه های ذخیره سازی ، از جمله آرایه های فلش و دستگاه های ذخیره سازی جداگانه ، تکرار کنیم.

Profiles:

• 4K Random Read: 100% Read, 128 threads, 0-120% iorate
• 4K Random Write: 100% Write, 64 threads, 0-120% iorate
• 64K Sequential Read: 100% Read, 16 threads, 0-120% iorate
• 64K Sequential Write: 100% Write, 8 threads, 0-120% iorate
• Synthetic Database: SQL and Oracle
• VDI Full Clone and Linked Clone Traces

با خواندن 4K تصادفی ، R740xd با 583،280 IOPS در 97.3 میکرو ثانیه قدرتمند شروع شد و با تاخیر تنها 231.4 میکرومتر به اوج خود در 5،718،018 IOPS رسید.

نوشتن تصادفی 4K باعث شد سرور با 364،364 IOPS فقط با 19.5 میکرو ثانیه شروع شود. تاخیر تا نزدیک ترین حد اوج ، که 2،635،495 IOPS در تاخیر 131.5 میکرومتر بود ، قبل از انداختن مقداری ، زیر 100 میکروثانیه باقی ماند.

بعدی بارهای کاری متوالی است که در آن 64k را بررسی کردیم. برای 64K خواندن ، R740xd با تأخیر 552.8 میکرومتر به حداکثر 644،539 IOPS یا 40.3 GB / s رسید.

نوشتن پی در پی 64K شاهد آغاز کار سرور با 55،601 IOPS یا 3.5 GB / s با تأخیر 47.4 میکرو ثانیه بود قبل از اینکه به حداکثر 236،987 IOPS یا 14.8 GB / s با تأخیر 499.6 میکرو ثانیه برسد و مجدداً برخی از آنها را رها کند.

مجموعه بعدی آزمایشات ما حجم کار SQL ماست: SQL ، SQL 90-10 و SQL 80-20. با شروع SQL ، سرور با تاخیر 155.8 میکرو متر به 2،397،926 IOPS رسید.

For SQL 90-10 the R740xd hit a peak of 2,283,529 IOPS at a latency of 152.4µs.

With SQL 80-20 the Dell server peaked at 2,038,981 IOPS with a latency of 160.4µs.

کارهای بعدی اوراکل: اوراکل ، اوراکل 90-10 و اوراکل 80-20. با شروع اوراکل ، سرور زیر 100 میکرومتر کار خود را آغاز کرد و با تاخیر 163.5 میکرومتر به بالاترین قیمت در 1،955،923 IOPS رسید.

Oracle 90-10 saw a peak of 1,918,464 IOPS at a latency of 130.2µs.

بعدی اوراکل 80-20 است که R740xd بار دیگر با تأخیر زیر 100 میکرومتر آغاز شد و با تأخیر 133.7 میکرومتر به 1،755،168 IOPS رسید.

در مرحله بعدی ، ما به تست کلون VDI خود ، کامل و لینک شده روی آوردیم. برای بوت VDI Full Clone (FC) ، Dell EMC PowerEdge R740xd با تاخیر 193.9 میکرومتر به 1.839481 IOPS رسید.

با ورود اولیه VDI FC ، سرور زیر 100 میکرو ثانیه شروع به کار کرد و در 547،765 IOPS با تأخیر 235.5 میکرومتر به اوج خود رسید.

برای ورود دوشنبه VDI FC ، R740xd با تأخیر 197.7 میکرو متر به اوج 493،984 IOPS رسید.

با تغییر بوت VDI Linked Clone (LC) ، سرور Dell با تأخیر 185.6 میکرو ثانیه به حداکثر 820،857 IOPS رسید.

ورود اولیه VDI LC با حداکثر تأخیر 196.1 میکرومتر با حداکثر 316،762 IOPS مواجه شد.

سرانجام ، با VDI LC دوشنبه ورود به اوج R740xd در 313،815 IOPS با 274.1 میکرومتر برای تأخیر رسید.

نتیجه گیری

برای چندین سال ، Dell EMC PowerEdge R740xd ستون فقرات چندین معیار ما بوده است. یکی از بزرگترین مزایای خط PowerEdge قابلیت تنظیمات است. در این بررسی ، به نیم پیکربندی NVMe ارائه شده از R740xd ، مجهز به 12 جایگاه SATA / SAS و 12 جایگاه NVMe نگاه می کنیم.

در تجزیه و تحلیل حجم کار برنامه ، ما هر دو Intel Xeon Scalable 8280 و 8180 را آزمایش کردیم. برای 8280 ما هم SSD 8 و 4 NVMe با 8VM و 4VM و هم با 8180 4 NVMe SSD و 4VM را آزمایش کردیم. در SQL Server ما فقط تأخیر را بررسی کردیم و برای 8280 1 میلی ثانیه بود ، بهترین نمره هر سرور در این آزمون. برای Sysbench برای 8280 8 NVMe 8VM 18،897 TPS ، 13.56 میلی متر تاخیر متوسط ​​و 25.2 میلی ثانیه تأخیر بدتر را مشاهده کردیم. 8280 8 NVMe 4VM با 19656 TPS ، 13.02 میلی ثانیه تأخیر متوسط ​​و 25.6 میلی ثانیه تأخیر بدتر مواجه شدیم. و 8180 ما 13،046 TPS ، 9.81 میلی متر تأخیر متوسط ​​و 19.9 میلی متر تأخیر در حالت بدتر بود.

حرکت به VDbench R740xd با NVMe فوق العاده چشمگیر بود. موارد برجسته شامل 5.7 میلیون IOPS برای خواندن 4K ، 2.6 میلیون IOPS برای نوشتن 4K ، 40.3 GB / s برای خواندن 64K و 14.8 GB / s برای نوشتن 64K. با SQL 2.4 میلیون IOPS ، 2.3 میلیون IOPS برای SQL 90-10 و 2 میلیون IOPS برای SQL 80-20 مشاهده کردیم. برای اوراکل شاهد قله های 1.96 میلیون IOPS ، 1.9 میلیون IOPS برای Oracle 90-10 و 1.76 میلیون IOPS برای Oracle 80-20 بودیم. در کلون VDI ما 1.8 میلیون IOPS در بوت VDI FC مشاهده کردیم و پس از آن شاهد افت عملکرد زیر یک میلیون IOPS با VDI FC ورود اولیه 548K IOPS ، VDI FC دوشنبه ورود 494K IOPS ، VDI LC بوت 821K IOPS ، VDI بودیم ورود اولیه LC با 317K IOPS و VDI LC ورود دوشنبه 314K IOPS.

Dell EMC PowerEdge R740xd بسیار انعطاف پذیر با 12 جایگاه NVMe نتایج بسیار چشمگیری داشت. ما در اکثر VDBench و همچنین پهنای باند 40.3 GB / s IOPS را به میلیون ها دلار رساندیم. برای رسیدن به این سطح از عملکرد ، برخی از اسلات های توسعه PCIe فدا شده اند ، اما اگر عملکرد ذخیره سازی بالا آنچه در سرور مورد نیاز است ، Dell EMC PowerEdge R740xd متناسب با این لایحه است.