Dell EMC PowerEdge R7415 サーバーのレビュー

今年の初めに、Dell EMC は、AMD EPYC プロセッサを搭載した 2 つの新しいシングル ソケット PowerEdge サーバー、PowerEdge R6415 と PowerEdge R7415 をリリースしました。 PowerEdge R7415 は、エンタープライズ クラスの AMD EPYC プロセッサを搭載した 2U シングル ソケット サーバーです。シングル ソケット サーバーであるため、ユーザーはライセンス コストと電力コストの両方でコスト削減が期待でき、結果として TCO が向上します。もちろん、AMD は、CPU の価格が 7415 つの同等の CPU よりも低く、従来のデュアル ソケット システムが理想的ではない可能性がある新しいワークロードに R7415 がアクセスできるようになるとも述べています。 R24 には最大 XNUMX 台の NVMe ドライブを搭載でき、パフォーマンスが大幅に向上するだけでなく、これらのドライブの密度が高まり続けることで、信じられないほどの容量を提供できる可能性があります。これにより、サーバーはソフトウェア デファインド ストレージ (SDS) やビジネス分析などのユースケースに理想的に配置されます。

今年の初めに、Dell EMC は、AMD EPYC プロセッサを搭載した 2 つの新しいシングル ソケット PowerEdge サーバー、PowerEdge R6415 と PowerEdge R7415 をリリースしました。 PowerEdge R7415 は、エンタープライズクラスの AMD EPYC プロセッサを搭載した 2U シングルソケット サーバーです。シングルソケットサーバーであるため、ユーザーはライセンスコストと電力コストの両方でコスト削減が期待でき、結果として TCO が向上します。もちろん、AMD は、CPU の価格が 7415 つの同等の CPU よりも低く、従来のデュアル ソケット システムが理想的ではない可能性がある新しいワークロードに R7415 がアクセスできるようになるとも述べています。 R24 には最大 XNUMX 台の NVMe ドライブを搭載でき、パフォーマンスが大幅に向上するだけでなく、これらのドライブの密度が高まり続けることで、信じられないほどの容量を提供できる可能性があります。これにより、サーバーはソフトウェア デファインド ストレージ (SDS) やビジネス分析などのユースケースに理想的に配置されます。

AMD EPYC プロセッサは多くの機能を提供しますが、最も重要なものの 128 つは、CPU あたりの PCIe レーン数が多いことです (単一 CPU あたり 3 PCIe レーン)。これは 86 つの理由から重要です。まず、シングル ソケット x48 システム (わずか 2 レーン) よりも XNUMX 倍多いレーンを提供し、CPU あたりにより多くの I/O を可能にします。さらに重要なのは、これまでは XNUMX ソケット アーキテクチャでのみ利用可能だった機能とパフォーマンスを、関連するオーバープロビジョニングなしで利用できるようになることです。これにより、I/O 機能に重点を置いた、単一ソケット サーバー上での新しいシステム構成も可能になります。

EPYC の高い PCIe レーン数を活用することに加えて、PowerEdge R7415 の独自の設計により、最大 12 台の直接接続、ホットスワップ NVMe ドライブ (一部のスイッチングを使用すると最大 24 台のドライブ) が提供されます。 NVME ドライブには強力なパフォーマンスが詰め込まれており、新たな開発により密度が増加しています。したがって、R7415 を完全にロードすると、パフォーマンスが大幅に向上し、非常に高密度な 2U サーバーが実現される可能性があります。 Dell EMC はさらに、24 台の NVMe ドライブをフル搭載しても、オプションの 4 x 2GE メザニン カードを使用して 10 つの標準背面 PCIe スロットに電力を供給するのに十分なレーンがサーバーにあると述べています。さらに、PowerEdge R7415 は 2 個の DDR16 DIMM スロットを備え、4TB のメモリを搭載できます。

AMD CPU を活用しても、PowerEdge が提供する基本的な価値提案は変わりません。 R7415 には、ユーザーが享受し、PowerEdge シリーズに期待するのと同じ機能が備わっています。これには、機能豊富な LifeCycle Controller、iDRAC、OpenManage Mobile 製品が含まれます。これらのサポート機能により、顧客は、同等の詳細な管理機能を備えていない低コストのホワイト ボックス システムから遠ざかる可能性があります。 R7415 には、暗号的に信頼されたブートやシリコン ルート オブ トラストなどの機能を備えたセキュリティ オプションも組み込まれています。

Dell EMC PowerEdge R7415 サーバーの仕様

設計と構築

前述のとおり、Dell EMC PowerEdge R7415 は 2U サーバーです。デバイスの前面には、最大 24 台の NVMe SSD を搭載できるドライブ ベイがあります (3.5 インチ ドライブなど、さまざまなニーズを持つユーザー向けの構成オプションがあります)。デバイスの左側には、システムの健全性とシステム ID を示す LED ライトと、iDRAC Quick Sync 2 インジケーターがあります。デバイスの右側には、電源ボタン、USB ポート、iDRAC ダイレクト ポート、および VGA ポートがあります。

サーバーの背面には、右側に取り外し可能な PSU、中央下部のメザニン カード (2 x 2GE または 1 x 2GE) によって提供される 10 つのオプションの LAN ポート、左側の 1 つの組み込み 3.0GE LAN ポートなど、通常のものが配置されています。 9 つの USB 3.5 ポート、iDRACXNUMX 専用ネットワーク ポート、VGA ポート、シリアル ポート、CMA 電源ポート、およびシステム ID ボタンによって構成されます。フルハイト PCIe 拡張カード（たとえば XNUMX つの XNUMX インチ ドライブ用）と XNUMX つのハーフハイト PCIe 拡張カード用の空きスペースもあります。

サーバーは簡単に開き、デバイスのほぼ中央に 16 つの AMD EPYC CPU が現れます。 CPU の周囲には 8 個の DIMM スロットがあります (両側に 3.5 個)。また、PSU、オプションのロープロファイル ライザー、オプションのミニ PERC カードに簡単にアクセスでき、オプションで背面バックプレーンに XNUMX 台の XNUMX インチ ドライブを追加する機能も提供します。

私たちは PowerEdge サーバーについてよく知っています。しかし、これは私たちが久しぶりに見た、工具を使わずに内部に簡単にアクセスできないものでした。とはいえ、まだアクセスが簡単ではなかったというわけではありません。通常より数秒長くかかっただけで、ほんの少し後退したような、少し奇妙に思えました。

マネジメント

他の PowerEdge サーバーと同様、R7415 は幅広い管理オプションを提供します。さらに詳しく知りたい場合は、読者は、 Dell EMC PowerEdge R740xd レビュー そして私たちの考察 Dell EMC の OpenManage モバイル アプリ.

性能

私たちのチームがレビューした Dell PowerEdge R7415 には、SAS と NVMe フラッシュの両方が十分に装備されていました。 CPU の前面には、このシステムには 2GHz AMD EPYC 32 コア/64 スレッド 7551P CPU と 256GB の DDR4 が含まれていました。パフォーマンス テストでは、JBOD で構成された VDBench 合成テストで NVMe と SAS SSD の両方をテストし、NVMe パフォーマンスのみに焦点を当てた SQL Server と Sysbench でテストしました。ワークロードはすべてのドライブに均等に分散されました。

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 については、個々の VM と合計スコアを調べました。トランザクションの結果は、個々の VM の範囲が 12,618.1 TPS ～ 3,152.9 TPS であり、合計スコアが 3,155.8 TPS であることを示しました。

平均遅延では、R7415 の合計スコアは 11.75 ミリ秒で、個々の VM は 10 ミリ秒から 14 ミリ秒の間で実行されました。

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 ベンチマークでは、上記と同様のレイアウトで R7415 をテストしました。トランザクション パフォーマンスについては、サーバーの合計平均 TPS は 7,567.3 で、個々の VM の範囲は 1,817.6 TPS ～ 1,967.1 TPS でした。

平均遅延では、R7415 の合計遅延は 16.9 ミリ秒で、個々の VM の遅延は 16.3 ミリ秒から 17.6 ミリ秒に達しました。

最悪の場合の 99 パーセンタイルの遅延測定では、サーバーは 45.4 ミリ秒から 42.7 ミリ秒の範囲の個々の VM で合計スコア 48.1 ミリ秒に達しました。

VDBench ワークロード分析

最新かつ最高のサーバーを使用している場合、費用対効果を最大限に高めるために、最新かつ最高のストレージを投入したくなるでしょう。ただし、誰もがこれを行うわけではなく、既存のストレージまたは低コストの SAS ベースのフラッシュを使用してサーバーをアップグレードするユーザーもいます。レビューのために、各ベンチマークのサーバーに NVMe ストレージと SAS ストレージの両方を実装しました。これは「どちらが優れている」というシナリオではありません。パフォーマンスの観点から見ると、NVMe が勝つことになるからです。これは、「特定のストレージで何が期待されるか」というシナリオに近いものであり、このように検討する必要があります。

ローカル パフォーマンス テストの最後のセクションでは、合成ワークロードのパフォーマンスに焦点を当てます。この領域では、Ubuntu 16.04.4 を実行するベアメタル環境で 25 つの SAS と XNUMX つの NVMe SSD を活用しました。ワークロードは、持続的なパフォーマンスと定常状態の最悪の場合のパフォーマンスに重点を置いて、各ドライブの容量の XNUMX% に負荷がかかるように構成されました。

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、総合テストは 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

SAS ドライブのピーク読み取りパフォーマンスを見ると、PowerEdge R7415 は 19,686 IOPS (遅延 132 μs) で開始し、約 1 IOPS に達するまで 180ms 未満を維持し、遅延 196,299 ms で 2.11 IOPS でピークに達しました。

ピーク読み取り NVMe パフォーマンスについては、R7415 は全体を通して 1 ミリ秒未満に留まり、レイテンシー 2,358,609 μs でピークに達した 212 IOP に達しました。

ピーク SAS 書き込みパフォーマンスについては、R7415 は 18,519 IOPS から始まり 179,249 IOPS でピークに達し、816 μs のレイテンシーでミリ秒未満のパフォーマンスを実現しました。

NVMe のピーク書き込みパフォーマンスでは、サーバーが 1,252,375 IOPS に達し、遅延が 179μs であることがわかりました。

シーケンシャル ベンチマーク (64K) に切り替えると、SAS ドライブのパフォーマンスに少し異常が見られます。 64K 読み取りの場合、パフォーマンスは 18.7 ミリ秒の高いレイテンシーで始まり、パフォーマンスが向上するにつれて全体的に低下し、27,865 IOPS または 1.74GB/秒、レイテンシー 2.3 ミリ秒で終了します。

NVMe 64K 読み取りでは、サーバーは 193,835 IOPS または 12.1GB/s に達し、最大遅延は 329μs でした。

SAS を使用した 64K 書き込みも同様のパフォーマンスを示し、レイテンシー 8.1 ミリ秒から始まり、レイテンシー 1.95 ミリ秒で 31,221GB/s または 1 IOPS に達しました。

NVMe の 64K 書き込みパフォーマンスでは、サーバーは実際に約 50K IOPS まで約 35μs で動作し、レイテンシ 88,180μs で 5.51 IOPS または 355GB/s に達しました。

SQL ワークロードに切り替えると、SAS ドライブは全体的に優れたパフォーマンスを示し、レイテンシーは全体を通してミリ秒未満となり、レイテンシー 193 μs で約 481 IOPS に達しました。

R7415 の NVMe の SQL 結果では、わずか 973,568μs の遅延で 130 IOPS のピーク パフォーマンスが得られました。

SQL 90-10 では、R7415 の SAS ドライブのレイテンシは再びミリ秒未満で、今回はレイテンシ 183,606 μs で 528 IOPS に達しました。

NVMe SQL 90-10 のピークは 802,921 IOPS、遅延は 157μs でした。

SAS SQL 80-20 では、サーバーは常にミリ秒未満の遅延を実現し、ピーク パフォーマンスは 174,882 IOPS、遅延は 557 μs でした。

NVMe ドライブを搭載した R80 上の SQL 20-7415 では、わずか 671,888μs の遅延で 188 IOPS のピーク パフォーマンスが確認されました。

Oracle ワークロードに移ると、SAS を搭載した R7415 は、遅延を 170,844 ミリ秒未満に維持しながら、1 IOPS に達することができました (ピーク遅延は 671 μ秒でした)。

Oracle NVMe バージョンの R7415 は、586,026μs のレイテンシーで 226 IOPS に達しました。

SAS ドライブを使用した Oracle 90-10 のパフォーマンスでは、サーバーのピークは 182,345 IOPS、遅延は 439 μs でした。

Oracle 90-10 ベンチマークの NVMe バージョンでは、わずか 645,168μs の遅延で、サーバーのピークは 135 IOPS でした。

Oracle 80-20 では、SAS を搭載した R7415 は、レイテンシ 171,694μs で 458 IOPS に達しました。

NVMe Oracle 80-20 ベン​​チマークでは、R7415 のピークは 553,829 IOPS、遅延は 157μs でした。

次に、完全およびリンクされた VDI クローン テストに切り替えました。 SAS を使用した VDI フル クローン ブートの場合、PowerEdge R7415 の遅延は全体でミリ秒未満で、ピーク スコアは約 181K IOPS、遅延は約 610μs でした。

NVMe を搭載した R7415 を使用した VDI フル クローン ブート テストでは、レイテンシ 636,481μs で 203 IOPS のピーク パフォーマンスが得られました。

SAS を使用した VDI フル クローンの初期ログインの場合、サーバーの待ち時間は依然としてミリ秒未満でしたが、それはあくまでそうでした。ピークは 107,633μs で 991 IOPS でした。

NVMe を使用した VDI フル クローンの初期ログインでは、R7415 は 248,517 μs のレイテンシで 475 IOPS のピーク パフォーマンスに達しました。

SAS を使用した VDI フル クローン Monday Login では、サーバーのピークは 82,754 IOPS、遅延は 712μs でした。

NVMe Full Clone Monday Login を使用すると、サーバーは 162,859μs の遅延で 386 IOPS のピーク パフォーマンスに達しました。

VDI リンク クローンに切り替えた SAS のブート テストでは、PowerEdge R7415 のピーク パフォーマンスが 129,826 IOPS、遅延が 482μs であることがわかりました。

R7415 の NVMe バージョンのピーク パフォーマンスは 357,173 IOPS、VDI リンク クローン ブートでの遅延は 178μs でした。

SAS VDI リンク クローンの初期ログインでは、サーバーは 49,760 μs の遅延で 639 IOPS に達することができました。

NVMe を使用した VDI リンク クローンの初期ログインでは、R7415 のピーク パフォーマンスは 88,746 IOPS、遅延は 357 μs でした。

SAS の VDI リンク クローン Monday Login のピーク パフォーマンスは 61,513 IOPS、遅延は 974μs でした。

そして最後に、NVMe ドライブを使用した VDI リンク クローン月曜日ログインでは、サーバーは 121,351μs のレイテンシで 522 IOPS に達しました。

まとめ

Dell EMC PowerEdge R7415 は、AMD の新しい EPYC シリーズの CPU を搭載したシングル ソケット サーバーです。 Dell EMC と AMD は、新しいプロセッサにより、ユーザーはソケット ライセンスと電力需要による TCO の削減を伴うパフォーマンスの向上を実感できると主張しています。 R7415 には、パフォーマンスを向上させるためにデバイスを追加するための十分なスペースが備わっています。たとえば、最大 16TB のメモリを搭載できる DDR4 DIMM を 2 個追加したり、最大 24 個の NVMe SSD を追加したりできます。すべてが 2U の小さな設置面積内に収まります。 PowerEdge R7415 には、LifeCycle コントローラー、iDRAC、OpenManage Mobile など、PowerEdge サーバーを潜在的な購入者にとって魅力的なものにするすべての機能に加え、暗号化された信頼されたブートやシリコン ルート オブ トラストなどの同社の新しい組み込みセキュリティ機能が搭載されています。 PowerEdge R7415 は、主に SDS およびビジネス分析での使用を目的として設計されていますが、他のユースケースにも使用できることは確かです。

アプリケーションのパフォーマンス ベンチマークでは、7415VM を使用して PowerEdge R4 のパフォーマンスを調べ、個々のパフォーマンスと全体のパフォーマンスを確認しました。 SQL Server トランザクション テストでは、合計スコアは 12,618.1 TPS でしたが、個々の VM は 3,152.9 TPS から 3,155.8 TPS で実行されました。同じテストの平均遅延では、サーバーの合計スコアは 11.75 ミリ秒でしたが、個々の VM は 10 ミリ秒から 14 ミリ秒で実行されました。 Sysbench の場合、合計スコアは 7,567.3 TPS、平均遅延は 16.9 ミリ秒、最悪のシナリオの遅延は 45.4 ミリ秒でした。

アプリケーション パフォーマンス ベンチマークの主な結果:

• SQL Server トランザクション テスト: 合計スコアは 12,000 TPS 以上、平均遅延は 11.75 ミリ秒でしたが、個々の VM は 3,150 TPS を超え、遅延は 15 ミリ秒未満でした。
• Sysbench テスト: 平均レイテンシ 7,500 ミリ秒で 16.9+ TPS の合計スコア。

VDBench ワークロードでは、SAS ストレージと NVMe ストレージの両方を実行しました。上で述べたように、これはどちらが「優れている」かを判断するためのものではありません。明らかに NVMe の方がパフォーマンスが優れているからです。ただし、これは潜在的なユーザーに対して、さまざまな種類のストレージ メディアで何が期待できるかを示しています。上記のすべての結果を確認する代わりに、各ドライブ タイプのいくつかのハイライトを見ていきます。 NVMe の場合、すべてのテストでミリ秒未満の遅延パフォーマンスがあり、4K 読み取りパフォーマンスは 2.36 万 IOPS、4K 書き込みパフォーマンスは 1.25 万 IOPS に達しました。 NVMe の 64K シーケンシャル パフォーマンスは、読み取り 12.1 GB/秒、書き込み 5.51 GB/秒でした。 NVMe ドライブを搭載した R7415 も、SQL ベンチマークで 1 万近くの IOPS に達することができました。 SAS の測定値はそれほど劇的ではありませんでしたが、依然として強力でした。 R7415 での SAS セットアップでは、1K および 4K テストで 64ms を超えるレイテンシのみが発生しました。 SAS ドライブを使用すると、サーバーは 200K 読み取りでほぼ 4K IOPS、180K 書き込みで 4K IOPS に達することができました。シーケンシャル パフォーマンスでは、SAS ドライブは読み取り 1.74 GB/秒、書き込み 1.95 GB/秒に達します。 Oracle と SQL のワークロード中、SAS ベースの R7415 は、ミリ秒未満のレイテンシーで 200 IOPS に近いパフォーマンスを発揮しました。

VDBench ワークロードでの主な発見:

• すべての NVMe ストレージ: すべてのテストでミリ秒未満の遅延パフォーマンスを実現し、4K 読み取りパフォーマンスは 2.36 万 IOPS、4K 書き込みパフォーマンスは 1.25 万 IOPS に達します。また、R7415 は SQL ベンチマークで 1 万 IOPS 近くに達することもできました。
• SAS セットアップ: 1K および 4K テストでレイテンシが 64 ミリ秒を超え、200K 読み取りでほぼ 4K IOPS、180K 書き込みで 4K IOPS に達しました。 Oracle および SQL ワークロードでは、ミリ秒未満のレイテンシでほぼ 200K IOPS を達成しました。

R7415 は、価値観を重視する購入者にとって、オプションを減らすことなく、手頃な価格で高性能ストレージと RAM を構成できる有能なシステムであることは明らかです。より価値志向の購入者をターゲットにした多くのシステムでは、利用可能なオプションが削減されているため、これは重要ではありません。 24 ベイの NVMe と 2 TB の RAM をサポートする R7415 は、コンピューティング集約度が低い非常に特殊なワークロードに対応できるため、デュアル プロセッサを搭載すると TCO に悪影響が生じます。 PowerEdge EPYC システムは、エンド ユーザーが CPU ソケット ベースのライセンスを節約できるソフトウェア デファインドの状況でも興味深いオプションです。これは特に VMware vSAN などに当てはまります。リモート オフィスではワークロードはそれほど重くありませんが、組織は依然として vSAN が提供する管理の容易さと PowerEdge がもたらす高品質を、より手頃な構成で提供したいと考えています。

Dell EMC PwerEdge R7415 製品ページ

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