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GIGABYTE R181-2A0 Testbericht

by Adam Armstrong
GIGABYTE R181-2A0

Der GIGABYTE R181-2A0 ist ein 1U-Server, der auf dem basiert Skalierbare Intel Xeon Prozessoren der zweiten Generation. Die Xeon-CPUs der zweiten Generation bringen ihre Vorteile auf den Server, darunter die üblichen Verdächtigen wie Optane DC-Speicherunterstützung, höhere CPU-Frequenzen und die damit verbundene Leistung, schnellere DDR4-Geschwindigkeit und Intel Deep Learning Boost. Der Server ist äußerst flexibel und eignet sich für Anwendungen, die mit gemeinsam genutztem Speicher verbunden sind, oder für HPC-Anwendungsfälle.

Der GIGABYTE R181-2A0 ist ein 1U-Server, der auf dem basiert Skalierbare Intel Xeon Prozessoren der zweiten Generation. Die Xeon-CPUs der zweiten Generation bringen ihre Vorteile auf den Server, darunter die üblichen Verdächtigen wie Optane DC-Speicherunterstützung, höhere CPU-Frequenzen und die damit verbundene Leistung, schnellere DDR4-Geschwindigkeit und Intel Deep Learning Boost. Der Server ist äußerst flexibel und eignet sich für Anwendungen, die mit gemeinsam genutztem Speicher verbunden sind, oder für HPC-Anwendungsfälle.

GIGABYTE R181-2A0

Aus Hardware-Sicht haben wir die CPUs erwähnt. Der Server verfügt über 24 DIMM-Steckplätze, drei PCIe-Erweiterungssteckplätze und zwei OCP Gen3-Mezzanine-Steckplätze sowie redundante 1200-W-80-Plus-Platin-Netzteile. Bei der Speicherung setzt GIGABYTE entweder auf SAS oder SATA, anstatt alles auf NVMe zu verzichten. Grundsätzlich möchte oder braucht nicht jeder NVMe und die damit verbundenen Kosten. Und für diese Kunden ist dieser Server genau das Richtige.

Wir haben hier einen Videoüberblick gemacht:

Unser spezieller Build besteht aus zwei Intel 8280-CPUs, 384 TB Speicher und einem Memblaze PBlaze5 C926 Edgecard NVMe SSD.

GIGABYTE R181-2A0 Spezifikationen

Formfaktor 1U
Abmessungen (BxHxT, mm) 438 x 43.5 x 730
Hauptplatine MR91-FS0
CPU Intel Xeon Scalable- und Intel Xeon Scalable-Prozessoren der 2. Generation
Intel Xeon Platinum-Prozessor, Intel Xeon Gold-Prozessor, Intel Xeon Silver-Prozessor und Intel Xeon Bronze-Prozessor
CPU-TDP bis zu 205 W
Steckdose 2 x LGA 3647 Sockel P
Chipsatz Intel C621 Express-Chipsatz
Memory 24 x DIMM-Steckplätze
Nur DDR4-Speicher wird unterstützt
6-Kanal-Speicherarchitektur
RDIMM-Module bis zu 64 GB werden unterstützt
LRDIMM-Module bis zu 128 GB werden unterstützt
Unterstützt Intel Optane DC Persistent Memory (DCPMM)
1.2-V-Module: 2933/2666/2400/2133 MHz
LAN 2 x 1 Gbit/s LAN-Ports (Intel I350-AM2)
1 x 10/100/1000-Verwaltungs-LAN
Lagerung 10 x 2.5″ SATA/SAS Hot-Swap-fähige HDD/SSD-Schächte
Die Standardkonfiguration unterstützt:
10 x SATA-Laufwerke bzw
2 x SATA-Laufwerke
8 x SAS-Laufwerke
Für die Unterstützung von SAS-Geräten ist eine SAS-Karte erforderlich
SATA 2 x 7-poliges SATA III 6 Gbit/s mit SATA DOM-Unterstützung
Durch Verwendung von Pin_8 oder einem externen Kabel für die Stromversorgungsfunktion
SAS Unterstützt über eine zusätzliche SAS-Karte
RAID Intel SATA RAID 0/1/10/5
Erweiterungssteckplätze Riser-Karte CRS1021:
– 2 x PCIe x8-Steckplätze (Gen3 x8), Low-Profile-Halblänge
Riser-Karte CRS1015:
– 1 x PCIe x16-Steckplatz (Gen3 x16), Low-Profile-Halblänge
2 x OCP-Mezzanine-Slots
– PCIe Gen3 x16
– Typ1, P1, P2, P3, P4, K2, K3
Interne E / A. 2 x Netzteilanschlüsse
4 x SlimSAS-Anschlüsse
2 x SATA 7-Pin-Anschlüsse
2 x CPU-Lüfter-Header
1 x USB 3.0-Header
1 x TPM-Header
1 x VROC-Anschluss
1 x Frontplatten-Header
1 x HDD-Rückwandplatinen-Header
1 x IPMB-Anschluss
X Clear CMOS Jumper 1
1 x BIOS-Wiederherstellungsbrücke
Front I / O 1 x USB 3.0
1 x Power-Taste mit LED
1 x ID-Taste mit LED
1 x Reset-Taste
1 x NMI-Taste
2 x LAN-Aktivitäts-LEDs
1 x HDD-Aktivitäts-LED
1 x Systemstatus-LED
Hintere I / O 2 x USB 3.0
1 x VGA
1 x COM (RJ45-Typ)
2 x RJ45
1 x MLAN
1 x ID-Taste mit LED
Backplane-I/O 10 x SATA/SAS-Anschlüsse
Bandbreite: SATAIII 6 Gbit/s oder SAS 12 Gbit/s pro Port
2 x U.2-Ports (reserviert)
Bandbreite: PCIe Gen3 x4 pro Port (reserviert)
TPM 1 x TPM-Header mit LPC-Schnittstelle
Optionales TPM2.0-Kit: CTM000
Labor-Stromversorgungen 2 x 1200 W redundante Netzteile
80 PLUS Platinum
AC-Eingang:
– 100–240 V~/ 12–7 A, 50–60 Hz
Gleichstromeingang:
– 240 V DC/6 A
DC-Ausgang:
– Max. 1000 W/100–240 V~
+12V/ 80.5A
+12Vsb/3A
– Max. 1200 W/200–240 V~ oder 240 V DC Eingang
+12V/ 97A
+12Vsb/3A
Gewicht 13 kg
System Fans 8 x 40x40x56mm (23'000 U/min)
Betriebseigenschaften Betriebstemperatur: 10 ° C bis 35 ° C
Betriebsfeuchtigkeit: 8-80 % (nicht kondensierend)
Nichtbetriebstemperatur: -40 °C bis 60 °C
Luftfeuchtigkeit bei Nichtbetrieb: 20 % - 95 % (nicht kondensierend)

GIGABYTE R181-2A0 Design und Bau

Wie bereits erwähnt, hat der GIGABYTE R181-2A0 einen 1U-Formfaktor. An der Vorderseite des Servers befinden sich zehn 2.5-Zoll-SATA/SAS-Laufwerksschächte. Auf der linken Seite befinden sich Kontrollleuchten, Power-Taste, ID-Taste, Reset-Taste, NMI-Taste und ein USB 3.0-Anschluss.

GIGABYTE R181-2A0 vorne

Auf der Rückseite des Servers befinden sich links zwei Netzteile, ein VGA-Anschluss, zwei USB 3.0-Anschlüsse, zwei RJ45-Anschlüsse, ein COM-Anschluss, ein MLAN-Anschluss, ein ID-Button und die drei Low-Profile-Erweiterungssteckplätze oben die beiden OCP-Steckplätze unten.

GIGABYTE R181-2A0 hinten

Beim Öffnen des Servers sehen wir sofort die CPUs und den RAM in der Mitte. Dadurch erhalten Benutzer einfachen Zugriff auf die Riser-Karten und alle benötigten Erweiterungssteckplätze. Wir haben einen 16-Gb-FC-HBA mit zwei Ports für die Verbindung mit gemeinsam genutztem Speicher, eine Mellanox Connect-X 4-25-GbE-NIC mit zwei Ports sowie unsere Memblaze PBlaze5-SSD installiert.

GIGABYTE R181-2A0 Offen

Management

Der GIGABYTE R181-2A0 verfügt über eine eigene GSM-Fernverwaltungssoftware, kann aber auch die AMI MegaRAC SP-X-Plattform für die BMC-Serververwaltung nutzen. Für diesen Test verwenden wir den MegaRAC. Weitere Informationen zum AMI MegaRAC SP-X in einem GIGABYTE-Server finden Sie in unserem Testbericht zum GIGABYTE R272-Z32 AMD EPYC Rome Server.

Vom Hauptverwaltungsbildschirm aus können Sie Schnellstatistiken auf der Zielseite anzeigen und mehrere Hauptregisterkarten auf der linken Seite sehen, darunter: Dashboard, Sensor, Systeminventar, FRU-Informationen, Protokolle und Berichte, Einstellungen, Fernbedienung, Bildumleitung, Energiesteuerung, und Wartung. Die erste Seite ist das Dashboard. Hier kann man leicht die Betriebszeit des BMC, ausstehende Deaktivierungen, Zugriffsprotokolle und die Anzahl der aufgetretenen Probleme, die Sensorüberwachung und die Laufwerkssteckplätze sowie die Anzahl der Ereignisse in den letzten 24 Stunden und 30 Tagen einsehen.

Nach dem Start ermöglicht die Remote-Konsole den Benutzern Fernzugriff auf das Server-Betriebssystem, bei dem es sich in unserem Beispiel um einen Linux-Ladebildschirm handelt. Remote-Konsolenfenster sind ein unschätzbares Werkzeug in einem Rechenzentrum, in dem Sie eine lokale Steuerung wünschen, ohne dafür einen Monitor, eine Tastatur und eine Maus schleppen zu müssen. Oben rechts im Fenster ist die CD-Image-Funktion sichtbar, mit der Sie ISOs von Ihrem lokalen System mounten können, damit sie zum Laden von Software remote auf dem Server zugänglich sind.

Über die Registerkarte „Wartung“ können Benutzer BIOS-Informationen und Informationen zur Firmware finden.

GIGABYTE R181-2A0 Leistung

GIGABYTE R181-2A0 Konfiguration:

  • 2 x Intel 8280 CPU (28 Kerne, 2.7 GHz)
  • 12 x 32 GB 2933 MHz, 6 DIMMs pro CPU
  • 1 x 6.4 TB Memblaze PBlaze5 C926 NVMe SSD
  • VMware ESXi 6.7u3
  • CentOS 7 (1908)

SQL Server-Leistung

Das Microsoft SQL Server OLTP-Testprotokoll von StorageReview verwendet den aktuellen Entwurf des Benchmark C (TPC-C) des Transaction Processing Performance Council, einen Online-Transaktionsverarbeitungs-Benchmark, der die Aktivitäten in komplexen Anwendungsumgebungen simuliert. Der TPC-C-Benchmark kommt der Messung der Leistungsstärken und Engpässe der Speicherinfrastruktur in Datenbankumgebungen näher als synthetische Leistungsbenchmarks.

Jede SQL Server-VM ist mit zwei vDisks konfiguriert: einem 100-GB-Volume für den Start und einem 500-GB-Volume für die Datenbank und Protokolldateien. Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 16 vCPUs und 64 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt. Während unsere zuvor getesteten Sysbench-Workloads die Plattform sowohl in Bezug auf Speicher-I/O als auch in Bezug auf die Kapazität ausgelastet haben, prüft der SQL-Test die Latenzleistung.

Dieser Test verwendet SQL Server 2014, das auf Windows Server 2012 R2-Gast-VMs ausgeführt wird, und wird durch Dells Benchmark Factory für Datenbanken belastet. Während wir diesen Benchmark traditionell dazu nutzen, große Datenbanken mit einer Größe von 3,000 auf lokalem oder gemeinsam genutztem Speicher zu testen, konzentrieren wir uns in dieser Iteration darauf, vier Datenbanken mit einer Größe von 1,500 gleichmäßig auf unseren Servern zu verteilen.

SQL Server-Testkonfiguration (pro VM)

  • Windows Server 2012 R2
  • Speicherbedarf: 600 GB zugewiesen, 500 GB genutzt
  • SQL Server 2014
    • Datenbankgröße: Maßstab 1,500
    • Virtuelle Client-Auslastung: 15,000
    • RAM-Puffer: 48 GB
  • Testdauer: 3 Stunden
    • 2.5 Stunden Vorkonditionierung
    • 30-minütiger Probezeitraum

Für unseren transaktionalen SQL Server-Benchmark hatte GIGABYTE einen Gesamtwert von 12,643.8 TPS, wobei einzelne VMs zwischen 3,160.1 TPS und 3,161.5 TPS lagen.

Für die durchschnittliche SQL Server-Latenz hatte der Server einen Gesamtwert von 2.3 ms, wobei die VMs zwischen 1 ms und 3 ms lagen.

Sysbench MySQL-Leistung

Unser erster Benchmark für lokale Speicheranwendungen besteht aus einer Percona MySQL OLTP-Datenbank, die über SysBench gemessen wird. Dieser Test misst die durchschnittliche TPS (Transaktionen pro Sekunde), die durchschnittliche Latenz und auch die durchschnittliche 99. Perzentil-Latenz.

Jede Sysbench-VM ist mit drei vDisks konfiguriert: eine für den Start (~92 GB), eine mit der vorgefertigten Datenbank (~447 GB) und die dritte für die zu testende Datenbank (270 GB). Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 16 vCPUs und 60 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt.

Sysbench-Testkonfiguration (pro VM)

  • CentOS 6.3 64-Bit
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
    • Datenbanktabellen: 100
    • Datenbankgröße: 10,000,000
    • Datenbankthreads: 32
    • RAM-Puffer: 24 GB
  • Testdauer: 3 Stunden
    • 2 Stunden Vorkonditionierung von 32 Threads
    • 1 Stunde 32 Threads

Mit dem Sysbench OLTP erreichte der GIGABYTE R181-2A0 einen Gesamtwert von 11,096.4 TPS, wobei einzelne VMs zwischen 1,375 TPS und 1,422.72 TPS liefen.

Für die durchschnittliche Sysbench-Latenz hatte der Server einen Gesamtwert von 23.1 ms, wobei einzelne VMs zwischen 22.5 ms und 23.3 ms liefen.

Für die Latenzzeit unseres Worst-Case-Szenarios (99. Perzentil) hatte GIGABYTE einen Gesamtwert von 40.3 ms, wobei einzelne VMs zwischen 40.2 ms und 40.4 ms liefen.

VDBench-Workload-Analyse

Wenn es um das Benchmarking von Speicher-Arrays geht, sind Anwendungstests am besten und synthetische Tests stehen an zweiter Stelle. Obwohl sie keine perfekte Darstellung der tatsächlichen Arbeitslasten darstellen, helfen synthetische Tests dabei, Speichergeräte mit einem Wiederholbarkeitsfaktor zu vergleichen, der es einfach macht, Konkurrenzlösungen direkt miteinander zu vergleichen. Diese Workloads bieten eine Reihe unterschiedlicher Testprofile, die von „Vier-Ecken“-Tests über allgemeine Tests der Datenbankübertragungsgröße bis hin zu Trace-Erfassungen aus verschiedenen VDI-Umgebungen reichen. Alle diese Tests nutzen den gemeinsamen vdBench-Workload-Generator mit einer Skript-Engine, um Ergebnisse über einen großen Computing-Testcluster zu automatisieren und zu erfassen. Dadurch können wir dieselben Arbeitslasten auf einer Vielzahl von Speichergeräten wiederholen, einschließlich Flash-Arrays und einzelnen Speichergeräten.

Profile:

  • 4K Random Read: 100 % Read, 128 Threads, 0-120 % Iorate
  • 4K Random Write: 100 % Schreiben, 64 Threads, 0-120 % Iorate
  • 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 16 Threads, 0-120 % Leserate
  • 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 8 Threads, 0-120 % Iorate
  • Synthetische Datenbank: SQL und Oracle
  • VDI-Vollklon- und Linked-Clone-Traces

Beim zufälligen 4K-Lesen startete der GIGABYTE R181-2A0 stark mit einem Spitzenwert von 706,664 IOPS bei einer Latenz von 178.6 µs.

GIGABYTE R181-2A0 4k gelesen

Beim 4K-Zufallsschreibvorgang startete der Server mit 58,406 IOPS bei nur 33.9 µs und blieb unter 100 µs, bis er sich seinem Spitzenwert näherte, der zufällig bei 561,280 IOPS und 213.3 µs lag.

GIGABYTE R181-2A0 4k schreiben

Als nächstes geht es um sequentielle Workloads, bei denen wir uns 64 KB angesehen haben. Beim 64K-Lesen erreichte der GIGABYTE einen Spitzenwert von 82,271 IOPS oder 5.1 GB/s bei einer Latenz von 387.4 µs.

GIGABYTE R181-2A0 64k gelesen

Bei sequentiellen 64K-Schreibvorgängen erreichte der Server etwa 43 IOPS oder etwa 2.7 GB/s bei einer Latenz von 182 µs, bevor einige zurückgingen.

GIGABYTE R181-2A0 64k schreiben

Unsere nächste Testreihe sind unsere SQL-Workloads: SQL, SQL 90-10 und SQL 80-20. Beginnend mit SQL erreichte der Server einen Spitzenwert von 220,712 IOPS mit einer Latenz von 143 µs.

Für SQL 90-10 sahen wir eine Spitzenleistung von 230,152 IOPS bei einer Latenz von 137 µs.

SQL 80-20 setzte die starke Leistung mit einem Spitzenwert von 229,724 IOPS bei einer Latenz von 136 µs fort.

Als nächstes folgen unsere Oracle-Workloads: Oracle, Oracle 90-10 und Oracle 80-20. Beginnend mit Oracle erreichte der Server einen Spitzenwert von 246,191 IOPS mit einer Latenz von 142 µs.

Mit Oracle 90-10 konnte GIGABYTE 172,642 IOPS mit einer Latenz von 125.5 µs erreichen.

Bei Oracle 80-20, dem letzten Oracle-Benchmark, erreichte der Server einen Spitzenwert von 178,108 IOPS bei 121 µs Latenz.

Als nächstes wechselten wir zu unserem VDI-Klontest „Full and Linked“. Beim VDI Full Clone (FC) Boot erreichte der GIGABYTE R181-2A0 einen Spitzenwert von 196,719 IOPS mit einer Latenz von 174 µs.

Bei der VDI FC-Erstanmeldung erreichte der Server einen Spitzenwert von 150,518 IOPS mit einer Latenz von 190 µs.

VDI FC Monday Login verzeichnete einen Server-Höchstwert von 94,813 IOPS mit einer Latenz von 161.3 µs.

Durch die Umstellung auf VDI Linked Clone (LC) Boot konnte GIGABYTE 89,269 IOPS mit einer Latenz von 177.4 µs erreichen.

Mit der VDI LC-Erstanmeldung erreichte der Server 50,860 IOPS bei 148 µs.

Schließlich erreichte der GIGABYTE beim VDI LC Monday Login 75,850 IOPS bei einer Latenz von 201.3 µs.

Schlussfolgerung

Der GIGABYTE R181-2A0 ist ein weiterer Server, der auf Intels skalierbaren Xeon-Prozessoren der zweiten Generation und allen Vorteilen basiert, die diese CPUs bieten. Dieser 1U-Server ist nicht nur auf Intel Xeon Scalable ausgerichtet, sondern auch sehr flexibel. Obwohl der Server nur 1 HE groß ist, bietet er Platz für zwei skalierbare Intel Der Server soll ein Arbeitspferd für Anwendungen sein, das mit gemeinsam genutztem Speicher oder möglicherweise HPC-Anwendungsfällen verbunden ist.

Für die Leistung haben wir sowohl unsere Anwendungs-Workload-Analyse als auch unsere VDBench-Tests durchgeführt. Während die vorderen Laufwerksschächte kein NVMe unterstützen, tun dies die Erweiterungssteckplätze, und wir haben ein NVMe-Laufwerk eingebaut, um das Leistungspotenzial des Servers zu maximieren. In unserem SQL Server-Benchmark hatte der Server Gesamtwerte von 12,642.8 TPS und eine durchschnittliche Latenz von 2.3 ms. Für Sysbench sahen wir Gesamtwerte von 11,810 TPS, eine durchschnittliche Latenz von 23.1 ms und eine Latenz im schlimmsten Fall von 40.3 ms.

Für VDbench erzielte der kleine Server weiterhin recht gute Werte, wobei die Höhepunkte 707 IOPS für 4K-Lesen, 561 IOPS für 4K-Schreiben, 5.1 GB/s für 64K-Lesen und 2.7 GB/s für 64K-Schreiben waren. In unseren SQL-Tests konnte der R181-2A0 Spitzenwerte von 221 IOPS, 230 IOPS in SQL 90-10 und 230 IOPS in SQL 80-20 erreichen. Für Oracle betrugen die Zahlen 246 IOPS, 173 IOPS in Oracle 90-10 und 178 IOPS in Oracle 80-20. In unseren VDI-Klontests begann die Zahl etwas zu sinken, blieb aber beim VDI FC-Start (100 IOPS) und bei der VDI FC-Erstanmeldung (197 IOPS) über 151 IOPS.

Wer viel Flexibilität in einem kompakten Formfaktor sucht, ist beim GIGABYTE R181-2A0 genau richtig.

GIGABYTE Intel Server

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