Intel Optane Persistent Memory 200 시리즈 검토(MemVerge)

인텔은 Optane DC 영구 메모리 모듈 2019년 봄에 휘발성 DRAM과 고성능 SSD 사이의 격차를 해소하는 방법으로. 200년이 조금 지난 후 Intel은 Intel Optane Persistent Memory 200 시리즈 또는 줄여서 Optane PMem XNUMX으로 플랫폼을 구축했습니다. 새로운 모듈은 새로운 3세대 Intel Xeon 확장 가능 프로세서, 인텔 SSD와의 조합을 매우 플랫폼 플레이로 만듭니다. PMem 200은 Gen32보다 1% 더 많은 메모리 대역폭을 제공한다고 합니다.

인텔은 Optane DC 영구 메모리 모듈 2019년 봄에 휘발성 DRAM과 고성능 SSD 사이의 격차를 해소하는 방법으로. 200년이 조금 지난 후 Intel은 Intel Optane Persistent Memory 200 시리즈 또는 줄여서 Optane PMem XNUMX으로 플랫폼을 구축했습니다. 새로운 모듈은 새로운 3세대 Intel Xeon 확장 가능 프로세서, 인텔 SSD와의 조합을 매우 플랫폼 플레이로 만듭니다. PMem 200은 Gen32보다 1% 더 많은 메모리 대역폭을 제공한다고 합니다.

배경으로 PMem에 대한 광범위한 사전 적용 범위가 있습니다. 이 반복은 첫 번째 것과 크게 다르지 않으므로 대부분의 이전 작업은 아키텍처, 이점 등의 측면에서 오늘날에도 여전히 상당히 관련이 있습니다. 다음은 PMem에 대한 최신 정보를 얻어야 하는 경우 알아두어야 할 몇 가지 사항입니다.

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이 검토에서 우리는 훌륭한 기술 조합을 모았습니다. 하드웨어 측면에는 PMem 200 모듈과 최신 Xeon Scalable CPU가 잘 장착된 Intel OEM 상자가 있습니다. 우리는 영구 메모리 모듈을 가장 잘 활용하기 위해 특별히 제작된 소프트웨어인 최상위 MemVerge 메모리 머신 v1.2에 계층화했습니다.

Intel Optane Persistent Memory 200 시리즈의 새로운 기능

200 시리즈의 이점 대부분은 3세대 인텔 제온 확장 가능 프로세서의 향상과 관련이 있습니다. PMem 200이 3,200MT/s를 지원하는 메모리 대역폭 처리량의 가장 큰 차이는 분명합니다. 그러나 절대적인 성능을 중심으로 한 몇 가지 다른 이점이 있습니다.

이전 버전의 코어 수는 8~28개, 200개 시리즈에서는 16개에서 시작하여 최대 40개입니다. 첫 번째 PMem에서 사용자는 3TB의 PMem을 추가하여 소켓당 총 메모리 4.5TB를 사용할 수 있습니다. 합계는 소켓당 6TB이며 4TB의 PMem 200이 추가됩니다. 최대 열 설계 전력은 18W에서 15W로 떨어졌습니다. 그리고 최신 영구 메모리는 eADR, 확장 비동기 DRAM 새로 고침과 함께 제공됩니다.

PMem 100과 200의 성능 차이(512GB)

Intel Optane Persistent Memory 200 시리즈 사양

멤버지 관리

MemVerge Memory Machine v1.2는 여전히 활용 원래 리뷰에서 본 것과 동일한 GUI. 글로벌 대시보드는 대부분의 GUI가 CPU, 메모리, 스토리지 및 네트워킹과 같은 항목을 확인하는 DRAM 및 PMem에 초점을 맞춤으로써 차별화됩니다. IO 집약적 애플리케이션의 경우 여러 시스템에서 스토리지 사용량을 보여주는 대시보드가 ​​유용할 수 있습니다. 메모리 중심 애플리케이션의 경우 Memory Machine Global Dashboard는 여러 서버에서 메모리 사용량, 노드 상태, 이벤트 및 경고를 시각화하는 고유한 기능을 제공합니다.

그것이 초점이기 때문에 테스트 중이고 대부분의 사용자가 기술을 활용하고 있으므로 DRAM 및 PMem 대역폭을 모니터링할 수 있습니다. DRAM 및 PMEM 사용량 데이터는 시스템 관리자가 성능 튜닝 및 디버깅에 필요한 워크로드 동작을 이해하도록 도와줌으로써 크기 결정에 대한 가이드입니다. 예를 들어 관리자는 워크로드가 최대 메모리 사용량에 도달하거나 주기적으로 메모리를 할당 및 할당 해제하는 경우 일정한 메모리 사용량을 확인할 수 있습니다. 이는 OOM으로 인해 애플리케이션이 충돌할 때 특히 중요합니다. 관리자는 메모리 사용량 데이터를 보고 정확히 언제 발생했는지 신속하게 식별할 수 있습니다.

인스턴스 탭에서 Redis 인스턴스와 해당 요약을 볼 수 있습니다.

MemVerge Memory Machine 관리 인터페이스는 다양한 사용 사례를 통해 관리자를 도울 수 있습니다.

충돌 복구 – 스냅샷 GUI는 데이터베이스를 신속하게 복구하거나 원인을 해결하는 데 사용됩니다. 데이터베이스 로그 및 메모리 머신 대시보드 데이터는 충돌 시간을 결정하므로 관리자는 충돌 시간에 가장 가까운 스냅샷을 선택하고 복원할 수 있습니다. 그런 다음 개발자는 복원된 인스턴스를 디버깅에 사용할 수 있습니다.

메모리 DVR로 애니메이션 및 VFX 가속화 – 아티스트는 기본 Maya 장면에서 다양한 옵션을 탐색하기를 원합니다. 기본 장면을 로드하고 변경 사항을 적용한 다음 다른 프로젝트로 저장합니다. 많은 개별 장면을 저장할 수 있지만 이러한 옵션을 표시하려면 반복적으로 다시 로드해야 하므로 시간이 오래 걸립니다. 메모리 DVR 기능을 사용하면 기본 장면을 한 번 로드하고 기본 스냅샷으로 스냅샷을 찍은 다음 변경 사항을 적용하고 다른 스냅샷을 찍을 수 있습니다. 다른 효과를 적용하려면 스냅샷을 복원하고 편집한 다음 다른 스냅샷을 찍으십시오. 메모리 내 스냅샷의 복원 속도는 스토리지에서 장면을 다시 로드하는 데 걸리는 시간과 비교하여 몇 초입니다.

메모리 DVR로 게놈 분석 가속화 – 과학자들은 다양한 매개변수 설정을 사용하여 기계 학습 알고리즘을 실험하기를 원합니다. 데이터를 로드하고, 매개변수를 설정하고, 알고리즘을 실행하고, 결과를 확인합니다. 결과가 좋지 않으면 데이터가 다시 로드되고 다른 매개변수 집합이 적용되며 알고리즘이 다시 실행됩니다. 메모리 DVR 기능을 사용하면 데이터를 한 번 로드하고 스냅샷을 찍을 수 있습니다. 그 시점부터 결과가 좋지 않으면 기본 데이터를 복원하고 새 매개 변수로 다시 실행하면 몇 초 안에 완료됩니다.

인텔 Optane 영구 메모리 200 시리즈 퍼포먼스

PMem은 과거에 수행한 블록 스토리지로 테스트할 수 있지만 PMem의 실질적인 이점은 적절한 소프트웨어를 사용하여 바이트 수준에서 활용할 수 있다는 것입니다. 대부분의 경우 SAP와 같은 애플리케이션 개발자는 PMem을 활용할 수 있도록 애플리케이션을 조정합니다. 일부 응용 프로그램에서는 작동하지만 다른 옵션이 있습니다. 기업이 PMem 200이 제공하는 모든 성능 및 지속성 이점을 활용할 수 있도록 처음부터 구축된 소프트웨어 정의 솔루션을 활용하십시오. 이 최신 세대의 PMem을 테스트하기 위해 우리는 정확히 그렇게 했습니다.

MemVerge는 영구 메모리 활용과 관련하여 가장 포괄적인 제품 중 하나를 제공합니다. 우리는 MemVerge 메모리 머신 올해 초. MemVerge는 새로운 Xeon CPU, PMem 200 및 Intel이 출시한 모든 새로운 스토리지를 활용하기 위해 소프트웨어 업데이트를 출시했습니다. MemVerge 메모리 머신은 이제 몇 가지 새로운 이점과 함께 v1.2에 있습니다. 처음 두 가지는 200세대 Intel Xeon Scalable 프로세서에 대한 지원과 Intel Optane Persistent Memory XNUMX 시리즈에 대한 지원입니다.

Memory Machine v1.2는 동일한 메모리 비용으로 OLTP 성능을 두 배로 높일 수 있는 Linux의 Microsoft SQL Server를 지원합니다. 또한 이제 VM당 DRAM:PMEM 비율의 동적 튜닝을 통해 KVM 하이퍼바이저를 지원합니다. Redis 및 Hazlecast와 같은 인메모리 데이터베이스 클러스터는 이제 조정된 인메모리 스냅샷과 함께 HA를 갖습니다. 마지막으로 v1.2에는 데이터 센터 전체에서 DRAM 및 PMem에 대한 중앙 집중식 메모리 관리 기능이 있습니다.

Ice Lake 플랫폼 – 인텔 OEM 서버

• 2 x Intel Xeon Platinum 8380 @ 2.3GHz 40코어
• 16GB DDR32 4MHz 3200개
• 16 x 128GB Intel Persistent Memory 200 시리즈
• 부팅 SSD: Intel 1TB SATA
• 데이터베이스 SSD: 인텔 P5510 7.68TB
• 운영 체제: CentOS 8.3.2011

캐스케이드 레이크 플랫폼 – Supermicro SYS-2029U-TN24R4T

• 2 x Intel Xeon Platinum 8270 @ 2.70GHz 26코어
• 12GB DDR16 4GB 192개
• 12 x 128GB Intel Persistent Memory 100 시리즈
• 부팅 SSD: 1TB SATA SSD
• 운영체제 CentOS 8.2.2004

Optane과 MemVerge Memory Machine은 인메모리 애플리케이션에 더 잘 활용됩니다. 우리의 벤치마크는 일반적으로 IT 운영 중 실생활에서 볼 수 있는 스트레스가 높은 워크로드에 대해 정상으로 간주됩니다. 대신 여기서는 몇 가지 다른 테스트를 살펴보고 DRAM 대 PMem 대 DRAM + PMem과 같은 항목과 각각이 어떻게 흔들리는지를 구체적으로 살펴볼 것입니다. 이 검토에서는 KDB 성능을 대량 삽입 및 읽기 테스트와 함께 ZeroIO 스냅샷이 포함된 Redis Quick Recovery 및 ZeroIO 스냅샷이 포함된 Redis Clone을 사용할 것입니다.

KDB 성능 테스트

Kx의 kdb+는 시계열 인메모리 데이터베이스입니다. 속도와 효율성으로 유명하며 금융 서비스 산업에서 매우 인기 있는 이유입니다. kdb의 큰 제약 중 하나는 DRAM 용량의 제한입니다. MemVerge 메모리 머신은 여기에 완벽하게 들어맞기 때문에 kdb는 DRAM과 유사한 성능으로 확장된 메모리 공간을 위해 PMem을 최대한 활용할 수 있습니다. 대량 삽입 테스트의 경우 단일 삽입, 10, 100 및 1000개의 삽입을 살펴보고 초당 수백만 개의 대량 삽입으로 측정했습니다. DRAM 계층화를 통해 DRAM 및 메모리 머신만 살펴봅니다.

KX kdb+ 벌크를 통해 우리는 Cascade Lake와 Ice Lake를 모두 보고 있습니다. 결과는 백만 레코드/초(MR/s)로 기록됩니다. Cascade Lake부터 시작하여 한 배치에서 세 가지 모두 거의 동일했습니다. 우리가 상승하기 시작하자 DRAM은 약 142MR/s의 정점에 도달할 때까지 앞서 나갔습니다. MM w/DRAM 계층화는 1000 배치 마크를 따라 잡았습니다.

Ice Lake에 대한 동일한 테스트는 거의 동일하게 시작됩니다. 하나의 배치는 10배치 DRAM과 MM w/DRAM 계층화에서 둘 다 거의 동일하다고 봅니다. 그러나 100MM w/DRAM 계층화에서는 이번에는 333MR/ 에스. 두 개는 500배치에서 1000MR/s로 캐스케이드 레이크 최고 피크보다 3.5배 이상 높습니다.

다음으로 읽기 테스트로 kdb+를 살펴보았습니다. 여기서 테스트 설정은 약간 다릅니다. 읽기 테스트는 전반적으로 동일하지만 이번에는 DRAM만 살펴본 다음 40GB DRAM 계층이 있는 메모리 머신을 살펴봤습니다. Xeon Gen 2 DRAM에서는 4.22GB/s만 달성할 수 있었던 반면 MM w/ 40G DRAM 계층화는 4.83GB/s에 도달했습니다.

새로운 프로세서에 대한 동일한 테스트에서 DRAM으로 5.13GB/s, MM w/9.77G DRAM 계층화로 무려 40GB/s를 얻었습니다.

결론

새로운 프로세서와 함께 새로운 PMem, Intel Optane Persistent Memory 200 시리즈가 제공됩니다. 이 회사는 기존 제품을 사용하여 가장 효과적인 부분을 개선했습니다. 이 회사는 현재 최대 32개의 코어와 40MT/s를 지원하여 원본보다 성능이 3200% 향상되었다고 주장합니다. 최신 버전인 128GB, 256GB 및 512GB와 동일한 모듈 용량으로 제공되지만 인텔은 사용자가 소켓당 더 많은 모듈을 추가하여 총 RAM 공간을 6TB로 만들 수 있도록 했습니다. 새로운 PMem을 테스트하기 위해 우리는 MemVerge 및 새로 출시된 Memory Machine v1.2와 함께 작업했습니다.

MemVerge Memory Machine v3를 활용하는 새로운 Intel Xeon Gen1.2 플랫폼의 애플리케이션 테스트에서 우리는 이전 세대 Intel Xeon 플랫폼에 비해 엄청난 이점을 얻었습니다. 단일, 10, 100 또는 1000 배치의 대량 삽입 속도를 측정하는 Kdb+ 쓰기 테스트에서 우리는 거의 최고 사양에 가까운 Gen3 플랫폼에 비해 전체적으로 Gen2 Xeon 플랫폼의 엄청난 이득을 측정했습니다. 1000개의 배치 삽입이 최고조에 달했을 때 Xeon Gen142에서 약 2억 500만 레코드/초(MR/s)와 Xeon Gen3에서 3.5 MR/s의 차이가 발생하여 40배나 큰 차이를 보였습니다. 메모리 머신 + Pmem + 4.83GB DRAM 계층화를 비교하는 Kdb+ 읽기 테스트에서 Xeon Gen2에서 3GB/s를 측정한 반면 Xeon Gen9.77는 인상적인 XNUMXGB/s로 확장했습니다.

전반적으로 MemVerge를 사용한 테스트에서 보았듯이 Intel Optane Persistent Memory 3 시리즈와 함께 새로운 Intel Xeon Gen200 릴리스가 마음에 들었습니다. Intel 플랫폼의 가장 큰 변화에는 훨씬 더 빠른 프로세서, 더 빠른 DRAM 및 Gen4 PCIe 지원이 포함되지만 올바른 응용 프로그램을 갖춘 Intel의 PMem 200은 많은 미션 크리티컬 사용 사례에 대한 방정식을 실제로 변경할 수 있습니다. 기본적으로 PMem과 상호 작용하는 SAP HANA와 같은 애플리케이션은 이러한 모든 인텔 기술에 액세스할 수 있어 기쁩니다. PMem 200을 활용하려는 다른 모든 사람들을 위해 MemVerge는 쉬운 채택 경로를 제공합니다.

MemVerge 메모리 머신

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