Supermicro Storage SuperServer Testbericht (36-Bay, 3. Generation Xeon)

Wir sprechen gerne über Flash, weil es schnell ist und Anwendungen dank der geringen Latenz zum Lächeln bringt. Aber die Realität ist, dass Festplatten immer noch die Speicherlandschaft dominieren, egal ob Sie ein Hyperscaler oder ein kleines Unternehmen sind – unsere Leser brauchen sicherlich nicht die übertriebene Schimpftirade über die Geschwindigkeit des Datenwachstums. Um diesen schnell wachsenden Datenbedarf zu decken, sei es Backup, Mediendateien oder unstrukturierte Daten, bietet Supermicro viele Lösungen. In diesem Test werfen wir einen Blick auf den neuesten Mainstream-Speicherserver von Supermicro, der über 36 3.5-Zoll-Festplattenschächte und Intels neueste skalierbare CPU der 3. Generation verfügt.

Wir sprechen gerne über Flash, weil es schnell ist und Anwendungen dank der geringen Latenz zum Lächeln bringt. Aber die Realität ist, dass Festplatten immer noch die Speicherlandschaft dominieren, egal ob Sie ein Hyperscaler oder ein kleines Unternehmen sind – unsere Leser brauchen sicherlich nicht die übertriebene Schimpftirade über die Geschwindigkeit des Datenwachstums. Um diesen schnell wachsenden Datenbedarf zu decken, sei es Backup, Mediendateien oder unstrukturierte Daten, bietet Supermicro viele Lösungen. In diesem Test werfen wir einen Blick auf den neuesten Mainstream-Speicherserver von Supermicro, der über 36 3.5-Zoll-Festplattenschächte und Intels neueste skalierbare CPU der 3. Generation verfügt.

Supermicro Storage SuperServer SSG-540P-E1CTR36H

Supermicro bietet eine große Auswahl an Speicherservern sowie reine JBODs mit ähnlichem Aussehen. Das Spitzenmodell sind natürlich NVMe-Server. Es gibt auch eine Reihe von Destiny-optimierten Angeboten in der Top-Loading-Storage-Server-Familie. Diese sind eher für Hyperscaler und andere Anwendungsfälle konzipiert, bei denen Terabyte pro Rack-U die Hauptanforderung sind. Für den Rest der Welt bietet Supermicro sogenannte unternehmensoptimierte Speicherserver an. Diese Familie deckt die am häufigsten vorkommenden 1U-4U-Optionen mit extern zugänglichen Laufwerksschächten ab.

Im Fall dieses Tests handelt es sich beim SSG-540P-E1CTR36H um eine doppelseitige Version des SuperServers. Es ist 4 HE groß und unterstützt insgesamt 36 3.5-Zoll-Laufwerksschächte zur Speicherung. Vorne sind es 24 und hinten noch einmal 12. Onboard-SATA (6 Gbit/s) wird über den C621A-Chipsatz unterstützt, der RAID 0, 1, 5 und 10 unterstützt. Die SAS-Konnektivität für die 3.5-Zoll-Schächte (12 Gbit/s) wird über einen Broadcom 3908 mit RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50 und 60-Unterstützung verwaltet. Es ist zu beachten, dass es eine weitere Variante dieses Servers gibt, den SSG-540P-E1CTR36L. Das „L“-Modell unterscheidet sich lediglich in der SAS-Karte und setzt stattdessen auf den Broadcom 3808 (IT-Modus). Beide Versionen können mit zwei Hot-Swap-2.5-Zoll-NVMe/SATA-Schächten auf der Rückseite ausgestattet werden.

Intern verfügt der Supermicro Storage SuperServer über einen einzelnen NVMe/SATA M.2-Schacht zum Booten. Wenn Sie möchten, gibt es auch zwei SuperDOM-Ports (Disk on Module) mit integrierter Stromversorgung auf der Platine. Für diejenigen, die beim internen Speicher etwas abenteuerlicher sein möchten, gibt es Unterstützung für zwei interne Festschachtmodule mit Unterstützung für insgesamt bis zu 4x 2.5-Zoll-Laufwerke.

Bei diesem System handelt es sich um einen Single-Socket-Server, der Intel Ice Lake-CPUs mit bis zu 270 W TDP unterstützt. Das Board bietet außerdem acht DDR4-3200-DIMM-Steckplätze, die Intel PMem unterstützen, obwohl dies für die meisten in diesem speziellen System übertrieben wäre. Das zugrunde liegende Motherboard ist das Supermicro Super X12SPI-TF.

Im Hinblick auf die Erweiterung umfasst Supermicro zwei PCI-E 4.0 x16 (LP)-Steckplätze und zwei PCI-E 4.0 x8 (LP)-Steckplätze. Dies gibt dem Endbenutzer eine gewisse Flexibilität über Zusatzkarten. Supermicro hat den Server mit zwei Intel Ethernet Controller X550 10GbE RJ45-NICs ausgestattet. Es gibt auch einen GbE-Port für die IPMI-Serververwaltung. Auf dem Foto oben und auf der Rückseite des Gehäuses ist eine Zusatzkarte für die JBOD-Erweiterung zu sehen, die direkt an den SAS-Expander dieses Servers angeschlossen wird. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Erweiterung des Speicherpools auf dem Server, da dieser direkt mit der primären RAID-Karte verbunden ist.

Supermicro Storage SuperServer SSG-540P-E1CTR36H Spezifikationen

Supermicro Storage SuperServer-Konfiguration

Für diese Bewertung haben wir uns 32 gesichert Western Digital Ultrastar DC HC520 12 TB Festplatten. 32 mag für einen Speicherserver mit 36 ​​Einschüben eine seltsame Menge sein. Entweder habe ich um vier weniger als unsere Anzahl gebeten, oder WD hat gesagt, wir könnten nur 32 haben. In jedem Fall sind wir immer noch sehr gut mit Speicher ausgestattet, die 12-TB-Laufwerke geben uns 384 TB Rohspeicher mit vier Laufwerksschächten für Erweiterungen oder Ersatzlaufwerke.

Wenn wir uns für eine Hero-Nummer mit hoher Dichte entscheiden würden, wären natürlich die 20-TB-Festplatten von WD vorzuziehen. Die Realität ist jedoch, dass in Unternehmen und sicherlich bei den meisten KMUs, die über einen großen Datenfußabdruck verfügen, die Wirtschaft früher als später ins Gespräch kommt. Die 12 TB HC520 ist im Einzelhandel für weniger als 400 US-Dollar erhältlich, und das ist nicht einmal ein Mengenpreis. Die Laufwerke werden immer noch produziert und gehören in dieser Kapazitätsklasse zu den leistungsstärksten Festplatten von WD. Das Baudatum unserer Testgeräte ist November 2021.

Der HC520 seinerseits ist entweder als SAS- oder SATA-Teil mit Kapazitäten von bis zu 12 TB erhältlich. Die Antriebe sind heliumversiegelt und verfügen über eine Spindelgeschwindigkeit von 7200 U/min. Jedes Laufwerk ist für eine maximale Geschwindigkeit von 255 MB/s ausgelegt, was bedeutet, dass unser Supermicro Storage SuperServer mit 32 Laufwerken im besten Fall 8,000 MB/s liefern kann, wodurch seine beiden 10-GbE-Ports bei manchen Arbeitslasten problemlos ausgelastet werden. Das vollständige Datenblatt zum WD HC520 finden Sie hier HIER.

Nachdem die Speicherkapazität geklärt war, installierten wir einen Supermicro SATADOM für Boot-Aufgaben. Während viele die M.2-Option zum Booten bevorzugen, stehen dem Benutzer Optionen zur Verfügung. Um uns dabei zu helfen, den Speicher zusammenzufassen und an das Netzwerk weiterzugeben, haben wir TrueNAS CORE installiert. Angesichts der verfügbaren Spezifikationen, selbst in dieser Konfiguration mit einem Sockel, könnte man argumentieren, dass interne Benchmarks angemessen wären. Wir haben uns für diesen Test einfach dafür entschieden, gemeinsam genutzten Speicher über TrueNAS zu nutzen.

Supermicro Storage SuperServer-Leistung

Um zu zeigen, wie einfach es ist, diese Plattform in Betrieb zu nehmen, haben wir TrueNAS CORE auf diesem Supermicro Storage SuperServer bereitgestellt und dabei die integrierte Intel Dual-Port-10-GbE-Schnittstelle für die Konnektivität genutzt. Wir nutzten die 32 mitgelieferten WD-Festplatten und entschieden uns für RAIDZ3, das uns vor drei Laufwerksausfällen schützt.

Unter Verwendung der Standarddateisystemkonfiguration hatten wir die LZ4-Komprimierung aktiviert und die Deduplizierung deaktiviert. Anschließend haben wir vier freigegebene Ordner zum Testen der SMB-Leistung und vier 25-GB-iSCSI-LUNs für die Blockspeicherleistung erstellt.

Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen

Unser Enterprise-Festplatten-Benchmark-Prozess versetzt jeden Festplattensatz in einen stabilen Zustand mit der gleichen Arbeitslast, mit der das Gerät getestet wird, unter einer hohen Last von 16 Threads, mit einer ausstehenden Warteschlange von 16 pro Thread. Das Gerät wird dann in festgelegten Intervallen in mehreren Thread-/Warteschlangentiefenprofilen getestet, um die Leistung bei leichter und starker Beanspruchung zu zeigen. Da Festplatten sehr schnell ihr Nennleistungsniveau erreichen, stellen wir bei jedem Test nur die Hauptabschnitte grafisch dar.

Vorkonditionierung und primäre stationäre Tests:

• Durchsatz (Lese- und Schreib-IOPS-Aggregat)
• Durchschnittliche Latenz (Lese- und Schreiblatenz insgesamt gemittelt)
• Maximale Latenz (Spitzen-Lese- oder Schreiblatenz)
• Latenz-Standardabweichung (Lese- und Schreib-Standardabweichung insgesamt gemittelt)

Unsere Enterprise Synthetic Workload Analysis umfasst vier Profile, die auf realen Aufgaben basieren. Diese Profile wurden entwickelt, um den Vergleich mit unseren früheren Benchmarks sowie weit verbreiteten Werten wie der maximalen Lese- und Schreibgeschwindigkeit von 4K und 8K 70/30, die häufig für Unternehmenslaufwerke verwendet wird, zu erleichtern.

• 4K
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
  • 100 % 4K
• 8K 70/30
  • 70 % lesen, 30 % schreiben
  • 100 % 8K
• 128K (sequentiell)
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
  • 100 % 128K

Bei unserem Durchsatztest, der die 4K-Zufallsleistung misst, zeigte der Supermicro SuperServer (bestückt mit WD HC520 12-TB-Festplatten) eine iSCSI-Leistung von 309,184 IOPS beim Lesen und 15,560 IOPS beim Schreiben. Im SMB erreichte der Supermicro SuperServer 107,507 IOPS beim Lesen und 15,228 IOPS beim Schreiben.

Als nächstes folgt die durchschnittliche Latenz von 4K. Hier erreichte der Supermicro SuperServer in der iSCSI-Konfiguration Latenzen von 16.45 ms beim Schreiben und 0.83 ms beim Lesen, während SMB 16.81 ms beim Schreiben und 2.38 ms beim Lesen verzeichnete.

Bei maximaler 4K-Latenz zeigte der Supermicro SuperServer 28,810 ms Lese- und 171.4 ms Schreibgeschwindigkeit in iSCSI, während er 118.1 ms Lesegeschwindigkeit und 94 ms Schreibgeschwindigkeit in SMB erreichte.

In der Standardabweichung zeigte der Supermicro SuperServer Lese- und Schreibzeiten von 18.77 ms bzw. 13.68 ms in iSCSI, während SMB 1.82 ms Lese- und 10.67 ms Schreibzeit in SMB anzeigte.

Beim nächsten Benchmark werden die Laufwerke bei 100 % Lese-/Schreibaktivität getestet, dieses Mal jedoch mit einem sequenziellen Durchsatz von 8 KB. Bei iSCSI erreichte der Supermicro SuperServer 252,407 IOPS beim Lesen und 280,627 IOPS beim Schreiben, während SMB 108,928 IOPS beim Lesen und 102,941 IOPS beim Schreiben verzeichnete.

Unser nächster Test verlagert den Fokus von einem reinen sequenziellen 8K-Szenario mit 100 % Lese-/Schreibzugriff auf eine gemischte 8K-70/30-Workload, die zeigen wird, wie die Leistung in einer Umgebung von 2T/2Q bis 16T/16Q skaliert. In SMB startete der Supermicro SuperServer bei 16,538 IOPS und endete bei 42,407 IOPS in den Terminal-Warteschlangentiefen. Bei iSCSI sahen wir einen Bereich von 16,971 IOPS bis 53,071 IOPS.

Bei einer durchschnittlichen Latenz bei 8K 70/30 zeigte der Supermicro SuperServer in iSCSI einen Bereich von 0.23 ms bis 4.82 ms, während SMB einen Bereich von 0.23 ms bis 6.03 ms zeigte.

Für maximale Latenz meldete der Supermicro SuperServer einen Bereich von 12.67 ms bis 244.42 ms in iSCSI, während SMB in den Terminal-Warteschlangentiefen 10.03 ms bis 42.1 ms anzeigte.

Die Latenzergebnisse der Standardabweichung ergaben, dass der Supermicro SuperServer in iSCSI einen Bereich von 0.08 ms bis 3.86 ms aufwies, während SMB 0.07 ms bis 1.84 ms aufzeichnete.

Unser letzter Test ist der 128K-Benchmark, ein sequenzieller Test mit großen Blöcken, der die höchste sequenzielle Übertragungsgeschwindigkeit zeigt. Hier verzeichnete der Supermicro SuperServer 2.32 GB/s beim Lesen und 2.31 GB/s beim Schreiben in iSCSI, während SMB 2.31 GB/s beim Lesen und 2.31 GB/s beim Schreiben erreichte.

Schlussfolgerung

Der Supermicro Storage SuperServer ist ein Mainstream-Speicherserver mit 36 ​​Einschüben, der auf der neuesten skalierbaren CPU der 3. Generation von Intel basiert und eine großartige Lösung ist, um Unternehmen bei ihrem schnell wachsenden Datenbedarf wie Backups, Mediendateien oder unstrukturierten Daten zu unterstützen.

Für die Leistung haben wir den Supermicro SuperServer sowohl mit iSCSI- als auch mit SMB-Konnektivität getestet und den Server mit 32 Western Digital Ultrastar DC HC520 12 TB-Festplatten bestückt. Wir haben TrueNAS CORE installiert, um den Speicher über das Netzwerk zu teilen, die Laufwerke in RAIDZ3 für Ausfallsicherheit. Wir haben die nativen zwei Intel 10GbE-Ports auf der Supermicro-Box verwendet.

Mit unseren FIO-Workloads, die die RAID3Z-Leistung auf 32 Festplatten messen, zeigte der Supermicro SuperServer eine 4K-Zufallsleistung von 309,184 IOPS beim Lesen und 15,560 IOPS beim Schreiben in iSCSI, während er 107,507 IOPS beim Lesen und 15,228 IOPS beim Schreiben in SMB erreichte. Betrachtet man Workloads unter 100 % Lese-/Schreibaktivität und einem sequentiellen 8K-Durchsatz, erreichte der Supermicro SuperServer 252,407 IOPS beim Lesen und 280,627 IOPS beim Schreiben (iSCSI) sowie 108,928 IOPS beim Lesen und 102,941 IOPS beim Schreiben (SMB). In unserem gemischten 8K 70/30-Workload, der zeigt, wie sich die Leistung in einer Umgebung von 2T/2Q bis zu 16T/16Q skaliert, startete der SuperServer bei 16,538 IOPS und endete bei 42,407 IOPS in den Terminal-Warteschlangentiefen in SMB, während ein Bereich von 16,971 IOPS bis 53,071 IOPS in iSCSI.

Schließlich verzeichnete der Supermicro SuperServer in unserem sequentiellen 128K-Benchmark für große Blöcke 2.32 GB/s Lesen und 2.31 GB/s Schreiben in iSCSI sowie 2.31 GB/s Lesen und 2.31 GB/s Schreiben in SMB. Zu diesem Zeitpunkt waren beide integrierten 10-GbE-NICs voll ausgelastet, was zeigte, dass dieser Server noch viel mehr zu bieten hat. Wenn Ihr Anwendungsfall von großen blocksequenziellen Workloads abhängig ist, kann es sich lohnen, in eine schnellere Add-in-Karte zu investieren. Dieser Server bietet viel Raum für Erweiterungen.

Speicherserver dieser Art waren im Laufe der Jahre von grundlegender Bedeutung für die Unterstützung einer Vielzahl von Anwendungsfällen und unterstützten die Datenexplosion im Unternehmen. Supermicro hat mit diesem Server gute Arbeit geleistet und dank der neuen skalierbaren Intel-CPU der 3. Generation ein progressives Update angeboten. Auch wenn dieses System auf optimierte Kapazität ausgelegt ist, bietet Supermicro Unterstützung für 2.5-Zoll-NVMe-Schächte auf der Rückseite und das Board unterstützt Intel PMem, für den Fall, dass Sie dieses Ding wirklich brauchen. Für alle anderen wird diese besondere Kombination aus Supermicro-Geräten, erschwinglichen 12-TB-WD-Festplatten und darüber geschichtetem TrueNAS CORE mehr als ausreichend sein.

Supermicro-Produktseite

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