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Dell EMC PowerEdge R740xd NVMe サーバーのレビュー

by アダムアームストロング
Dell EMC R740xd PowerEdge ベイの拡大図

Dell EMC PowerEdge R740xd は、740 年ちょっと前、同社が PowerEdge サーバー ラインを Broadwell から Xeon SP にアップグレードしたときにリリースされました。 R740xd は RXNUMX の派生であり、より多くのストレージ オプションを備えた「エクストリーム ディスク」バージョンです。 Dell EMC PowerEdge R740xd をレビューしました そしてかなり気に入りました。実際、私たちはこれに編集者の選択賞を与え、ほぼすべてのエンタープライズ テストのバックボーンとして 8 人のグループを使用しています。昨年とその夜明けに早送りしてください。 第 2 世代インテル Xeon スケーラブル CPU。 私達も 新しいプロセッサを搭載したラボ R740xd をアップグレードし、ここで詳しく説明しました。 今日は、このアップグレードされた R740xd サーバーで使用できる NVMe ストレージ オプションをさらにいくつか見ていきます。

Dell EMC PowerEdge R740xd は、740 年ちょっと前、同社が PowerEdge サーバー ラインを Broadwell から Xeon SP にアップグレードしたときにリリースされました。 R740xd は RXNUMX の派生であり、より多くのストレージ オプションを備えた「エクストリーム ディスク」バージョンです。 Dell EMC PowerEdge R740xd をレビューしました そしてかなり気に入りました。実際、私たちはこれに編集者の選択賞を与え、ほぼすべてのエンタープライズ テストのバックボーンとして 8 人のグループを使用しています。昨年とその夜明けに早送りしてください。 第 2 世代インテル Xeon スケーラブル CPU。 私達も 新しいプロセッサを搭載したラボ R740xd をアップグレードし、ここで詳しく説明しました。 今日は、このアップグレードされた R740xd サーバーで使用できる NVMe ストレージ オプションをさらにいくつか見ていきます。

Dell EMC R740xd PowerEdge ベイの正面ショット

 

PowerEdge のすべてと同様、R740xd は高度な構成が可能です。 NVMe 側にはいくつかのオプションがあります。まずはフロントベイです。購入時のサーバーの構成に応じて、ユーザーはすべてのフロント ベイを 2.5 インチ NVMe SSD に使用できます。帯域幅を最大化するために、ユーザーはフロント ベイを 12 台の NVMe SSD と 12 台の SAS SSD に構成できます。 4 つのグループでは、NVMe SSD を PCI エクステンダー カードを介して CPU の 24 つにマッピングできます。前面の最大 NVMe ストレージ容量を重視する場合は、12 ベイすべてを XNUMX 個ずつ PCIe スイッチにマッピングする NVMe SSD で埋めて、システムが I/O スロットを維持しながら PCIe レーンをより多くの NVMe ドライブにオーバープロビジョニングできるようにすることで、低容量のストレージを実現できます。 CPU あたり XNUMX 台のデバイスへの CPU アクセスの遅延。

このレビューでは、基本的に上記の最初のオプションで構成されたビルドを検討します。フロントベイに 12 個の Micron 9300 NVMe (3.84TB) SSD を搭載しました。これは、背面スロットの XNUMX つで XNUMX つの PCIe ブリッジ カードを使用します。これによりストレージのパフォーマンスは向上しますが、GPU、FPGA、または背面にさらに多くのストレージを追加するなどのオプションがいくつかなくなります。デルは、読者がレイアウトをよりわかりやすく視覚化できるように、上記の図を提供しました。

Dell EMC PowerEdge R740xd サーバーの仕様

プロセッサ 最大 2 つの第 28 世代インテル Xeon スケーラブル プロセッサー (プロセッサーあたり最大 XNUMX コア)
フォームファクター 2Uラックサーバー
オペレーティングシステム Canonical Ubuntu サーバー LTS
Citrixハイパーバイザー
Hyper-Vを搭載したMicrosoftWindows Server
Red Hat Enterprise Linux
SUSE Linux Enterprise Server
VMwareのESXiの
寸法・重量 高さ 86.8m (3.4 インチ)
幅 434mm (17.1インチ)
奥行き 737.5mm (29.0インチ)
重量 33.1kg (73.0ポンド)
メモリ
DIMM の速度 最大2933MT/秒
メモリタイプ RDIMM
lrdimm
NVDIMM
DCPMM (インテル Optane DC 永続メモリ)
メモリモジュールスロット 24 個の DDR4 DIMM スロット (12 NVDIMM または 12 DCPMM のみ)
登録済みのECCDDR4DIMMのみをサポート
最大RAM RDIMM 1.53TB
LRDIMM 3TB
NVDIMM 192GB
DCPMM 6.14TB (LRDIMM 付き 7.68TB)
マネジメント
組み込み / サーバー内 iDRAC9
Redfishを使用したiDRACRESTful API
iDRACダイレクト
Quick Sync 2 BLE/ワイヤレスモジュール
コンソール OpenManage エンタープライズ
OpenManage パワー センター
可動性 OpenManage モバイル
ツール Dell EMC RACADM CLI
DellEMCリポジトリマネージャー
DellEMCシステムアップデート
Dell EMC サーバー アップデート ユーティリティ
Dell EMC アップデート カタログ
iDRACサービスモジュール
OpenManageサーバー管理者
OpenManage ストレージ サービス
OpenManage統合 BMC トゥルーサイト
Microsoftシステムセンター
RedHat Ansible モジュール
VMware vCenter
OpenManage接続 IBM Tivoli Netcool/OMNIbus
IBM Tivoli Network Manager IP エディション
Micro Focus オペレーション マネージャー I
Nagiosコア
ナギオスXI
ポート
ネットワークオプション 4×1GbE
2 x 10GbE + 2 x 1bGE
4×10GbE
2×25GbE
フロントポート 1 x 専用 iDRAC ダイレクト USB
2のx USB 2.0
1×USB 3.0 (オプション)
1 X VGA
リアポート 1 x 専用 iDRAC ネットワーク ポート
1 xシリアル
2のx USB 3.0
1 X VGA
ストレージコントローラ 内部コントローラ: PERC H330、H730P、H740P、HBA330
外部コントローラー (RAID): H840、12 Gbps SAS HBA
ソフトウェア RAID: S140
内部ブート: ブート最適化ストレージ サブシステム (BOSS): HWRAID 2 x M.2 SSD 240GB、480 GB
内蔵デュアルSDモジュール
アクセラレータ 最大 300 つの 150W GPU または XNUMX つの XNUMXW GPU
最大 3 つのダブルワイド FPGA または 4 つのシングルワイド FPGA
GPU および FPGA オプションは、24 x 2.5 インチ ドライブ シャーシでのみ利用可能です。 NVMe 構成では最大 XNUMX つの GPU がサポートされます。
Storage
フロントベイズ 最大 24 x 2.5 インチ SAS/SSD/NVMe、最大 184TB
最大 12 x 3.5 インチ SAS、最大 192TB
ミッドベイ 最大 4 x 3.5 インチ SAS、最大 64TB
最大 4 x 2.5 インチ SAS/SSD、最大 30.72TB
リアベイ 最大 4 x 2.5 インチ SAS/SSD、最大 30.72TB
最大 2 x 3.5 インチ SAS、最大 32TB
セキュリティ 暗号署名されたファームウェア
安全な立ち上げ
消去を確保
シリコンの信頼の根
システム ロックダウン (OpenManage Enterprise が必要) TPM 1.2/2.0、TCM 2.0 オプション
直流安定化電源 495Wプラチナ
750Wプラチナ
750W チタン
750W DC240V
1100Wプラチナ
1100W DC380V
1600Wプラチナ
2000Wプラチナ
2400Wプラチナ
1100W -48VDC ゴールド
完全な冗長性オプションを備えたホットプラグ電源装置
完全な冗長性を備えた最大 6 台のホットプラグ対応ファン
スロット
PCIe Gen8 スロット x 3 (4 x 16)
ビデオカード 1 X VGA

このレビューの構成

  • CPU インテル スケーラブル プラチナ 2 x 8280
  • DRAM 12 x 32GB DDR4-2933MHz
  • ストレージ Micron 12 9300TB U.3.84 NVMe SSD x 2

性能

SQLサーバーのパフォーマンス

StorageReview の Microsoft SQL Server OLTP テスト プロトコルは、複雑なアプリケーション環境で見られるアクティビティをシミュレートするオンライン トランザクション処理ベンチマークである、トランザクション処理パフォーマンス評議会のベンチマーク C (TPC-C) の現在のドラフトを採用しています。 TPC-C ベンチマークは、データベース環境におけるストレージ インフラストラクチャのパフォーマンスの強みとボトルネックを測定するのに、合成パフォーマンス ベンチマークよりも近くなります。

各 SQL Server VM は 100 つの vDisk で構成されています。ブート用の 500 GB ボリュームと、データベースとログ ファイル用の 16 GB のボリュームです。システム リソースの観点から、各 VM に 64 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを活用しました。以前にテストした Sysbench ワークロードはストレージ I/O と容量の両方でプラットフォームを飽和させましたが、SQL テストではレイテンシ パフォーマンスを調べます。

このテストでは、Windows Server 2014 R2012 ゲスト VM 上で実行されている SQL Server 2 を使用し、Dell の Benchmark Factory for Databases を負荷としています。このベンチマークの従来の使用法は、ローカル ストレージまたは共有ストレージ上の大規模な 3,000 スケールのデータベースをテストすることでしたが、このイテレーションでは、1,500 つの XNUMX スケールのデータベースをサーバー全体に均等に分散することに焦点を当てています。

SQL Server テスト構成 (VM ごと)

  • Windows Serverの2012 R2
  • ストレージ フットプリント: 600GB 割り当て、500GB 使用
  • SQL Serverの2014
    • データベースのサイズ: 1,500 スケール
    • 仮想クライアント負荷: 15,000
    • RAMバッファ: 48GB
  • テスト時間: 3 時間
    • 2.5時間のプレコンディショニング
    • 30 分のサンプル期間

SQL Server ベンチマークでは、今回は平均レイテンシのみを調べました。Intel Xeon Scalable 8280 の場合、サーバーの合計スコアは 1 ミリ秒で、個々の VM はすべて 1 ミリ秒に達しました。これは、NVMe を搭載した Dell EMC PowerEdge R740xd が、この特定のテストで最高のスコアを達成したことを意味します。 8180 では、合計 4 ミリ秒が発生しました。

PowerEdge R740xd NVMe SQL 平均遅延

Sysbench MySQL のパフォーマンス

最初のローカル ストレージ アプリケーション ベンチマークは、SysBench 経由で測定された Percona MySQL OLTP データベースで構成されています。このテストでは、平均 TPS (99 秒あたりのトランザクション数)、平均レイテンシ、平均 XNUMX パーセンタイル レイテンシも測定します。

各 Sysbench VM は 92 つの vDisk で構成されています。447 つはブート用 (~270 GB)、16 つは事前構築済みデータベース (~60 GB)、XNUMX 番目はテスト対象データベース用 (XNUMX GB) です。システム リソースの観点から、各 VM に XNUMX 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを活用しました。

Sysbench テスト構成 (VM ごと)

  • CentOS 6.3 64 ビット
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
    • データベーステーブル: 100
    • データベースのサイズ: 10,000,000
    • データベーススレッド: 32
    • RAMバッファ: 24GB
  • テスト時間: 3 時間
    • 2 スレッドのプリコンディショニングに 32 時間
    • 1時間 32スレッド

Sysbench OLTP を使用して、R8280 では 4 VM を備えた 8 台の NVMe SSD を搭載した Intel Xeon スケーラブル 640 (合計スコアは 18,897 TPS) と、R8xd では 8VM を備えた 740 台の NVMe SSD (合計スコアは 19,656 TPS) をテストしました。また、8180 つの NVMe SSD と 4 VM を備えた Intel Xeon Scalable 4 をテストし、合計スコアは 13,046 TPS でした。

PowerEdge R740xd NVMe システムベンチ tps

平均遅延では、R640 4 NVMe 8VM の総遅延は 13.55 ミリ秒に達しました。 R740xd 8 NVMe 8VM の場合、合計レイテンシは 13.02 ミリ秒に達しました。 R640 4 NVMe 4VM の総遅延は 9.81 ミリ秒でした。

PowerEdge R740xd NVMe sysbench の平均遅延

最悪のシナリオの遅延 (99 パーセンタイル) では、R640 4 NVMe 8VM は合計遅延 25.2 ミリ秒に達しました。 R740xd 8 NVMe 8VM の場合、合計レイテンシは 25.6 ミリ秒に達しました。また、R640 4 NVMe 4VM の総遅延は 19.9 ミリ秒でした。

PowerEdge R740xd NVMe システムベンチ 99

VDBench ワークロード分析

ストレージ アレイのベンチマークに関しては、アプリケーション テストが最適であり、合成テストは 2 番目になります。実際のワークロードを完全に表現しているわけではありませんが、合成テストは、競合ソリューション間での完全な比較を容易にする再現性係数を備えたストレージ デバイスのベースラインを確立するのに役立ちます。これらのワークロードは、「4 コーナー」テスト、一般的なデータベース転送サイズ テスト、さまざまな VDI 環境からのトレース キャプチャに至るまで、さまざまなテスト プロファイルを提供します。これらのテストはすべて、スクリプト エンジンを備えた共通の vdBench ワークロード ジェネレーターを利用して、大規模なコンピューティング テスト クラスターの結果を自動化して取得します。これにより、フラッシュ アレイや個々のストレージ デバイスを含む幅広いストレージ デバイスにわたって同じワークロードを繰り返すことができます。

プロフィール:

  • 4K ランダム読み取り: 100% 読み取り、128 スレッド、0 ~ 120% の読み取り
  • 4K ランダム書き込み: 100% 書き込み、64 スレッド、0 ~ 120% の書き込み
  • 64K シーケンシャル読み取り: 100% 読み取り、16 スレッド、0 ~ 120% の iorate
  • 64K シーケンシャル書き込み: 100% 書き込み、8 スレッド、0 ~ 120% iorate
  • 合成データベース: SQL および Oracle
  • VDI フル クローンおよびリンク クローン トレース

ランダム 4K 読み取りでは、R740xd は 583,280 μs で 97.3 IOPS と好調にスタートし、わずか 5,718,018 μs のレイテンシーで 231.4 IOPS のピークに達しました。

PowerEdge R740xd NVMe 4k 読み取り

4K ランダム書き込みでは、サーバーはわずか 364,364 μs で 19.5 IOPS で起動しました。レイテンシはピーク近くまで 100µs 未満にとどまり、レイテンシ 2,635,495µs で 131.5 IOPS でしたが、その後若干低下しました。

次は、64k に注目したシーケンシャル ワークロードです。 64K 読み取りの場合、R740xd は 644,539μs のレイテンシーで 40.3 IOPS または 552.8GB/s でピークに達しました。

PowerEdge R740xd NVMe 64k 読み取り

64K シーケンシャル書き込みでは、サーバーはレイテンシー 55,601 μs で 3.5 IOPS または 47.4 GB/s で開始し、その後、レイテンシー 236,987 μs で 14.8 IOPS または 499.6 GB/s でピークに達し、その後再び若干低下しました。

PowerEdge R740xd NVMe SQL

次のテスト セットは、SQL ワークロード、SQL、SQL 90-10、および SQL 80-20 です。 SQL から開始すると、サーバーは 2,397,926μs のレイテンシーで 155.8 IOPS に達しました。

SQL 90-10 の場合、R740xd は 2,283,529μs のレイテンシで 152.4 IOPS のピークに達しました。

SQL 80-20 では、Dell サーバーは 2,038,981 IOPS に達し、遅延は 160.4μs でした。

次に、Oracle ワークロード、Oracle、Oracle 90-10、Oracle 80-20 です。 Oracle から始めて、サーバーは 100μs 未満で起動し、1,955,923μs のレイテンシーで 163.5 IOPS のピークに達しました。

Oracle 90-10 では、レイテンシ 1,918,464μs で 130.2 IOPS のピークが発生しました。

次は Oracle 80-20 で、R740xd は再び 100 μs 未満のレイテンシで開始し、1,755,168 μs のレイテンシで 133.7 IOPS に達しました。

次に、VDI クローン テスト (完全およびリンク) に切り替えました。 VDI フル クローン (FC) ブートの場合、Dell EMC PowerEdge R740xd は 1,839,481µs の遅延で 193.9 IOPS のピークに達しました。

VDI FC の初期ログインでは、サーバーは 100 マイクロ秒未満で起動し、547,765 マイクロ秒の遅延で 235.5 IOPS のピークに達しました。

VDI FC Monday Login の場合、R740xd は 493,984μs のレイテンシーで 197.7 IOPS のピークに達しました。

VDI リンク クローン (LC) ブートに切り替えると、Dell サーバーは 820,857 μs の遅延で 185.6 IOPS のピークに達しました。

VDI LC の初期ログインでは、レイテンシ 316,762µs で 196.1 IOPS のピークが発生しました。

最後に、VDI LC Monday Login では、R740xd のピークは 313,815 IOPS、遅延は 274.1 µs でした。

まとめ

数年間、Dell EMC PowerEdge R740xd は、いくつかのベンチマークのバックボーンでした。 PowerEdge シリーズの最大の利点の 740 つは、構成可能性です。このレビューでは、12 SATA/SAS ベイと 12 NVMe ベイを備えた RXNUMXxd のハーフ NVMe 構成を検討します。

Dell EMC R740xd PowerEdge バックエンド

アプリケーション ワークロード分析では、Intel Xeon Scalable 8280 と 8180 の両方をテストしました。8280 では、8 台と 4 台の NVMe SSD の両方を 8VM と 4VM でテストし、8180 では 4 台の NVMe SSD と 4VM をテストしました。 SQL Server で遅延を調べたところ、1 では全体で 8280 ミリ秒であり、このテストでどのサーバーでも取得できる最高のスコアでした。 8280 8 NVMe 8VM の Sysbench では、18,897 TPS、平均遅延 13.56 ミリ秒、最悪の場合の遅延 25.2 ミリ秒が確認されました。 8280 8 NVMe 4VM では、19,656 TPS、平均遅延 13.02 ミリ秒、最悪の場合の遅延 25.6 ミリ秒が確認されました。そして、8180 では 13,046 TPS、平均レイテンシー 9.81 ミリ秒、最悪の場合のレイテンシー 19.9 ミリ秒でした。

VDbench に移ると、NVMe を搭載した R740xd は信じられないほど印象的でした。ハイライトには、5.7K 読み取りで 4 万 IOPS、2.6K 書き込みで 4 万 IOPS、40.3K 読み取りで 64GB/秒、14.8K 書き込みで 64GB/秒が含まれます。 SQL では 2.4 万 IOPS、SQL 2.3 ~ 90 では 10 万 IOPS、SQL 2 ~ 80 では 20 万 IOPS が発生しました。 Oracle の場合、ピークは 1.96 万 IOPS、Oracle 1.9-90 では 10 万 IOPS、Oracle 1.76-80 では 20 万 IOPS でした。 VDI クローンでは、VDI FC ブートで 1.8 万 IOPS が確認されましたが、その後、VDI FC 初期ログイン 548K IOPS、VDI FC 月曜日ログイン 494K IOPS、VDI LC ブート 821K IOPS、VDI でパフォーマンスが 317 万 IOPS マークを下回りました。 314K IOPS の LC 初回ログインおよび XNUMXK IOPS の VDI LC 月曜日ログイン。

740 NVMe ベイを備えた柔軟性の高い Dell EMC PowerEdge R12xd は、非常に印象的な結果をもたらしました。ほとんどの VDBench では IOPS が数百万に達し、帯域幅も 40.3 GB/秒であることが確認されました。このレベルのパフォーマンスを実現するには、いくつかの PCIe 拡張スロットが犠牲になりますが、サーバーに高いストレージ パフォーマンスが必要な場合、Dell EMC PowerEdge R740xd はその要件に適合します。

Dell EMC PowerEdge

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