GIGABYTE R281-NO0 NVMe サーバーのレビュー

GIGABYTE R281-NO0 は、以下を中心に構築された 2U オール NVMe サーバーです。 インテルの第 2 世代 Xeon スケーラブル プロセッサー パフォーマンスベースのワークロードに重点を置いています。第 2 世代インテル Xeon スケーラブルのサポートにより、 Intel Optane DC 永続メモリ モジュール。 Optane PMEM は、モジュールのパフォーマンスが DRAM ほど高くありませんが、容量がはるかに大きいため、はるかに大きなメモリ占有面積を実現できます。 Optane を活用すると、GIGABYTE R2-NO281 の第 0 世代インテル Xeon スケーラブル プロセッサーの可能性を最大限に引き出すことができます。

GIGABYTE R281-NO0 は、以下を中心に構築された 2U オール NVMe サーバーです。 インテルの第 2 世代 Xeon スケーラブル プロセッサー パフォーマンスベースのワークロードに重点を置いています。第 2 世代インテル Xeon スケーラブルのサポートにより、 Intel Optane DC 永続メモリ モジュール。 Optane PMEM は、モジュールのパフォーマンスが DRAM ほど高くありませんが、容量がはるかに大きいため、はるかに大きなメモリ占有面積を実現できます。 Optane を活用すると、GIGABYTE R2-NO281 の第 0 世代インテル Xeon スケーラブル プロセッサーの可能性を最大限に引き出すことができます。

 

GIGABYTE R281-NO0 のその他の興味深いハードウェア レイアウトには、ソケットごとに最大 12 個、合計 24 個の DIMM が含まれています。新しい CPU では、最大 2933MHz の DRAM が可能です。合計で、ユーザーは GIGABYTE R281-NO0 に最大 3TB の DRAM を装備できます。サーバーは複数の異なるライザー カードを利用でき、PCIe x16 スロット以下を利用できるデバイスに最大 2 つのフルハイト ハーフレングス スロットを提供します。同社は、さまざまなユースケースに対応するいくつかの構成を備えた非常に高密度のアドオン スロット設計を誇りに思っています。このサーバーにはモジュール化されたバックプレーンがあり、ニーズに応じて SAS と NVMe U.XNUMX (またはその組み合わせ) の両方を提供する交換可能なエクスパンダをサポートできます。

ストレージを使用すると、ユーザーは大量に追加できるだけでなく、U.2 および AIC の形式で大量の NVMe ストレージを追加することもできます。サーバーの前面には、24 インチ HDD または SSD をサポートし、NVMe をサポートする 2.5 個のドライブ ベイがあります。サーバーの背面には、SATA/SAS ブート/ロギング ドライブ用の 2.5 インチ ドライブ ベイがさらに XNUMX つあります。また、さまざまな PCIe デバイス用の PCIe 拡張ロットが、より多くのストレージを含めて大量にあります。この密度とパフォーマンスは、GPU 密度に最適化された AI と HPC、HCI に最適化されたマルチノード サーバー、HDD / SSD 容量に最適化されたストレージ サーバーに最適です。

興味のある方のために、ここにビデオの概要があります:

電源管理のために、GIGABYTE R281-NO0 には 40 つの PSU が搭載されていますが、これはまったく珍しいことではありません。ただし、サーバーの電力使用効率を高め、障害が発生した場合でも電力を維持するインテリジェントな電源管理機能も備えています。このサーバーには、システム負荷が XNUMX% 未満の場合に追加の PSU をスタンバイ モードに切り替え、電力コストを節約するコールド冗長性と呼ばれる機能が搭載されています。 SCMP（Smart Crisis Management / Protection）を搭載しています。 SCMP では、XNUMX 台の PSU に問題がある場合、PSU の修理/交換中に XNUMX つのノードのみが低電力モードを実行します。

GIGABYTE R281-NO0の仕様

設計と構築

GIGABYTE R281-NO0 は 2U ラックマウント サーバーです。前面には、NVMe U.24 SSD 用のホットスワップ可能なベイが 2 個あります。左側にはLEDインジケータライトとリセット、電源、NMI、ID用のボタンがあります。右側にはUSB 3.0ポートがXNUMXつあります。

 

デバイスを背面にひっくり返すと、左上隅に 2.5 つの 3.0 インチ SSD/HDD ベイが表示されます。ベイの下には 10 つの PSU があります。底部には、VGA ポート、USB 100 ポート 1000 つ、GbE LAN ポート XNUMX つ、シリアル ポート、および XNUMX/XNUMX/XNUMX サーバー管理 LAN ポートが配置されています。ポートの上には XNUMX つの PCIe スロットがあります。

 

上部は非常に簡単に外れるので、ユーザーは 2 つの Intel CPU (写真ではヒートシンクで覆われています) にアクセスできます。ここでは、すべての DIMM スロットも確認​​できます。このサーバーには、前面バックプレーンからドーターボードに引き戻されているすべてのダイレクト アクセス ケーブルから分かるように、NVMe が搭載されています。ケーブル自体はきちんと配置されており、前後の空気の流れに影響を与えているようには見えません。

GIGABYTE R281-NO0 の構成

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

トランザクション SQL Server ベンチマークでは、R281-NO0 は 12,645 TPS の合計スコアを記録し、個々の VM の範囲は 3,161.1 TPS から 3,161,5 TPS でした。

SQL Server の平均待機時間では、サーバーの合計スコアと個々の VM スコアは 1 ミリ秒でした。

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 OLTP を使用した場合、GIGABYTE の合計スコアは 19,154.9 TPS でした。

Sysbench の遅延では、サーバーの平均時間は 13.37 ミリ秒でした。

最悪のシナリオ (99 パーセンタイル) の遅延では、サーバーの合計遅延は 24.53 ミリ秒でした。

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、GIGABYTE R281-NO0 は 539,443μs で 114.8 IOPS で開始し、5,326,746μs のレイテンシーで 238 IOPS でピークに達しました。

 

4k ランダム書き込みでは、約 100 万 IOPS まで 3.25 μs 未満のパフォーマンスが示され、レイテンシ 3,390,371 μs で 262.1 IOPS のピーク スコアを達成しました。

 

シーケンシャルなワークロードについては、64k を検討しました。 64K 読み取りの場合、約 640μs のレイテンシで約 4K IOPS または 550GB/s のピーク パフォーマンスが確認され、その後若干低下しました。

 

64K 書き込みでは、約 100K IOPS または 175GB/s までは 1.15µs 未満のパフォーマンスが見られ、その後、259,779µs のレイテンシで 1.62 IOPS または 581.9GB/s でピークに達し、その後一部が低下しました。

 

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 から始めて、GIGABYTE は 2,345,547µs のレイテンシで 159.4 IPS のピーク パフォーマンスを達成しました。

 

SQL 90-10 では、サーバーのピークは 2,411,654 IOPS、遅延は 156.1μs でした。

 

SQL 80-20 テストでは、サーバーのピークは 2,249,683 IOPS、遅延は 166.1µs でした。

次に、Oracle ワークロード、Oracle、Oracle 90-10、Oracle 80-20 です。 Oracle から始まり、GIGABYTE R281-NO0 のレイテンシーは 2,240,831μs で 165.3 IOPS に達しました。

 

Oracle 90-10 では、1,883,800μs のレイテンシで 136.2 IOPS のピーク パフォーマンスが得られました。

Oracle 80-20 では、サーバーのレイテンシーは 1,842,053μs で 139.3 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、GIGABYTE のピークは 1,853,086 IOPS、遅延は 198µs でした。

VDI FC の初期ログインを見ると、サーバーは 83,797 μs で 86.7 IOPS で開始され、808,427 IOPS で 305.9 μs のレイテンシでピークに達し、その後、一部が低下しました。

 

VDI FC Monday Login では、サーバーは 693,431µs の遅延で 207.6 IOPS に達しました。

 

VDI リンク クローン (LC) ブートの場合、GIGABYTE サーバーのレイテンシーは 802,660 µs で 194 IOPS に達しました。

VDI LC の初期ログインを見ると、サーバーでは 409,901µs の遅延で 195.2 IOPS のピークが見られました。

最後に、VDI LC Monday Login では、サーバーのピーク パフォーマンスが 488,516 IOPS、遅延が 273µs でした。

まとめ

2U GIGABYTE R281-NO0 は、パフォーマンスを重視して構築されたすべて NVMe サーバーです。このサーバーは 12 つの第 2933 世代 Intel Xeon スケーラブル CPU を活用し、ソケットごとに最大 3 個の DIMM をサポートします。 CPU の選択に応じて、最大 24MHz の DRAM 速度と Intel Optane PMEM をサポートします。ユーザーは、Optane を使用すると、最大 2.5TB の DRAM またはより大きなメモリ占有面積を使用できます。ストレージのセットアップは高度に構成可能で、レビューしたビルドでは 40 個の XNUMX NVMe SSD がサポートされています。また、興味深い電源機能は、システム負荷が XNUMX% 未満の場合に追加の PSU をスタンバイ モードに切り替え、電力コストを節約するコールド冗長性です。

パフォーマンス テストでは、アプリケーション分析ワークロードと VDBench ワークロード分析を実行しました。アプリケーション分析ワークロードについては、SQL Server から始めました。ここでは、平均レイテンシが 12,645 ミリ秒で、合計トランザクション スコアが 1 TPS であることがわかりました。 Sysbench に移ると、GIGABYTE サーバーの合計スコアは 19,154 TPS、平均遅延は 13.37 ミリ秒、最悪のシナリオではわずか 24.53 ミリ秒でした。

VDBench ワークロード分析では、サーバーは強力で印象的な数値を示しました。ピーク時のハイライトには、5.3K 読み取りで 4 万 IOPS、3.4K 書き込みで 4 万 IOPS、4K 読み取りで 64GB/秒、64K 書き込みで 1.62GB/秒が含まれます。 SQL ワークロードの場合、サーバーは 2.3 万 IOPS、2.4 ～ 90 年で 10 万 IOPS、2.3 ～ 80 年で 20 万 IOPS に達しました。 Oracle では 2.2 万 IOPS、Oracle 1.9 ～ 90 では 10 万 IOPS、1.8 ～ 80 では 20 万 IOPS が発生しました。 VDI クローン テストでは、ブートで 1.9 万 IOPS、初回ログインで 808 IOPS、フル クローンの月曜日のログインで 693 IOPS が確認されました。リンク クローンでは、ブートで 803 IOPS、初回ログインで 410 IOPS、月曜日のログインで 489 IOPS が発生しました。

GIGABYTE R281-NO0 は強力なサーバーであり、幅広いフラッシュ テクノロジーをサポートできます。 Intel Scalable 2nd Generation ハードウェアを中心に構築されているため、Optane PMEM をサポートする新しい CPU の恩恵も受けられます。このサーバーは、ストレージ側で豊富な構成可能性と、いくつかの気の利いた電力の利点を提供します。もちろん、私たちが最も気に入っているのは 24 個の NVMe SSD ベイです。高性能のストレージを必要とする人も同様です。 GIGABYTE のこのサーバーは、さまざまな使用例に対応する、ストレージを大量に使用する素晴らしいサーバーとなるように適切に設計されています。

ギガバイト R281-NO0

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