Beoordeling Dell EMC PowerEdge R640

De PowerEdge R640 is een schaalbare 1U-rackserver die is ontworpen voor computergebruik en opslag via een platform met 2 sockets. Beschreven als een balans tussen prestaties, kosten en dichtheid, is de R640 gebouwd om werklasten van een reeks verschillende gebruiksscenario's voor datacenters aan te kunnen, met name dichte softwaregedefinieerde opslag, serviceproviders, applicatielaag, dichte privécloud, virtualisatie en High Performance Computing (HPC). Bovendien heeft Dell de PowerEdge R640 gebouwd als een eenvoudig te implementeren server die naadloos kan worden geschaald van 3 naar 1000+ nodes voor softwaregedefinieerde storage met behulp van Dell EMC VxFlex Ready Nodes.

De PowerEdge R640 is een schaalbare 1U-rackserver die is ontworpen voor computergebruik en opslag via een platform met 2 sockets. Beschreven als een balans tussen prestaties, kosten en dichtheid, is de R640 gebouwd om werklasten van een reeks verschillende gebruiksscenario's voor datacenters aan te kunnen, met name dichte softwaregedefinieerde opslag, serviceproviders, applicatielaag, dichte privécloud, virtualisatie en High Performance Computing (HPC). Bovendien heeft Dell de PowerEdge R640 gebouwd als een eenvoudig te implementeren server die naadloos kan worden geschaald van 3 naar 1000+ nodes voor softwaregedefinieerde storage met behulp van Dell EMC VxFlex Ready Nodes.

De PowerEdge R640 bevat veel redelijk krachtige componenten, evenals een heleboel uitbreidingsmogelijkheden. Zo kan hij worden uitgerust met twee Intel Xeon Processor Scalable Family-processors met maximaal 28 cores per processor. Het beschikt over 24 DIMM-sleuven voor maximaal 3 TB RAM en tot 12 NVDIMM voor maximaal 192 GB RAM. Het heeft ook twee AC (of DC) redundante voedingseenheden. De R640 ondersteunt ook PCI-uitbreidingskaarten van de derde generatie.

De Dell rackserver kan worden uitgerust met 2.5-inch of 3.5-inch HDD's en SSD's en ondersteunt tot 8 NVMe voor wie op zoek is naar de snelst mogelijke opslagprestaties. Dit is het dubbele van de hoeveelheid NVMe van de R630, dus het maakt dit 1U-platform zeker aanzienlijk veelzijdiger. Daartoe kan de R640 worden geconfigureerd met 8 x 2.5 inch harde schijven of 4 x 3.5 inch harde schijven op het voorpaneel, of 10 x 2.5 inch harde schijven op het voorpaneel met optionele ondersteuning voor 2 x 2.5 inch harde schijven op het achterpaneel.

De PowerEdge R640 ondersteunt USB-poorten, NIC-poorten, VGA-poorten, seriële connector en een IDSDM/vFlash-kaart die een optionele flash-geheugenkaart en één interne dubbele SD-module ondersteunt.

Om te testen hebben we de R640 geconfigureerd met Dual Intel Xeon Platinum 8180-processors en 384GB (32GB x 12) 2666MT/s RAM. Opslagstatistieken werden bereikt met behulp van 3.2 TB NVME (2 x 1.6 TB PM1725a NVMe SSD's) en 2 TB SAS (5 x 400 GB PM1635a SAS SSD's).

Dell EMC PowerEdge R640-specificaties

Ontwerp en bouw

Hoewel de Dell PowerEdge R640-rackserver een zeer compacte build heeft, biedt hij nog steeds veel veelzijdigheid en verschillende configuraties en uitbreidingsopties. Zoals we hierboven vermeldden, omvat dit een 8 x 2.5-inch aandrijfsysteem, een 4 x 3.5-inch aandrijfsysteem en een 10 x 2.5-inch aandrijfsysteem voor zover opslag gaat.

Het bedieningspaneel bevindt zich aan de linkerkant van de voorkant, waar zich de systeemstatus en systeem-ID, status-LED en de iDRAC Quick Sync 2 (draadloos) indicator bevinden. De status-LED geeft defecte hardwarecomponenten weer, terwijl de optionele draadloze Quick Sync 2 een Quick Sync-systeem aangeeft (een functie waarmee beheerders het systeem via mobiele apparaten kunnen beheren).

Zoals het geval is met alle rackservers, wordt het grootste deel van de ruimte op het frontpaneel ingenomen door de drivebays. In onze opstelling met 10 schijven komt dit neer op ofwel maximaal tien 2.5-inch hot-swappable schijven (hoewel gebruikers de mogelijkheid hebben om zes 2.5-inch hot-swappable schijven te gebruiken), of maximaal vier NVMe-apparaten.

beheer

Net als bij andere PowerEdge-servers biedt de R640 een breed scala aan beheeropties. Voor een meer diepgaande blik kunnen lezers onze diepe duik in de Dell EMC PowerEdge R740xd test en onze blik in De OpenManage mobiele app van Dell EMC.

Prestatie

In onze sectie over de prestaties van lokale systemen hebben we een goed uitgeruste R640 die we testen met twee verschillende niveaus van flash-opslag. De eerste is NVMe-flash, die wordt aangeboden op vier SSD's van 1.6 TB en de tweede is SAS-flash, die wordt geleverd op vier SSD's van 400 GB. Beide zijn van het merk Samsung, hoewel specifieke onderdelen kunnen variëren, afhankelijk van welke componenten zijn geselecteerd bij het bouwen van de server. Met de Intel Platinum 8180 CPU's erin, hadden we genoeg CPU-cycli om onze opslagworkloads aan te pakken. Zoals vermeld in onze inleiding, was de server uitgerust met dubbele Intel 8180 Platinum CPU's en 384 GB RAM. Voor onze applicatiebenchmarks maken we gebruik van ESXi 6.5.

SQL Server-prestaties

Het Microsoft SQL Server OLTP-testprotocol van StorageReview maakt gebruik van de huidige versie van Benchmark C (TPC-C) van de Transaction Processing Performance Council, een online transactieverwerkingsbenchmark die de activiteiten in complexe applicatieomgevingen simuleert. De TPC-C-benchmark komt dichterbij dan synthetische prestatiebenchmarks bij het meten van de sterke punten en knelpunten van opslaginfrastructuur in database-omgevingen.

Elke SQL Server VM is geconfigureerd met twee vDisks: een volume van 100 GB voor opstarten en een volume van 500 GB voor de database en logbestanden. Vanuit het perspectief van systeemresources hebben we elke VM geconfigureerd met 16 vCPU's, 64 GB DRAM en de LSI Logic SAS SCSI-controller gebruikt. Terwijl onze Sysbench-workloads het platform eerder verzadigden in zowel opslag-I/O als capaciteit, zoekt de SQL-test naar latentieprestaties.

Deze test maakt gebruik van SQL Server 2014 die wordt uitgevoerd op Windows Server 2012 R2-gast-VM's en wordt benadrukt door Dell's Benchmark Factory for Databases. Terwijl ons traditionele gebruik van deze benchmark was om grote databases met een schaal van 3,000 te testen op lokale of gedeelde opslag, richten we ons in deze iteratie op het gelijkmatig verdelen van vier databases met een schaal van 1,500 over onze servers.

SQL Server-testconfiguratie (per VM)

• Windows Server 2012 R2
• Opslagcapaciteit: 600 GB toegewezen, 500 GB gebruikt
• SQL Server 2014
  • Databasegrootte: schaal 1,500
  • Virtuele clientbelasting: 15,000
  • RAM-buffer: 48 GB
• Testduur: 3 uur
  • 2.5 uur voorconditionering
  • 30 minuten proefperiode

Voor SQL Server hebben we zowel naar individuele VM's als naar geaggregeerde scores gekeken. De transactieresultaten toonden een totale score van 12,638.2 TPS met individuele VM's variërend van 3,159.5 TPS tot 3,159.6 TPS.

Met de gemiddelde latentie van SQL Server zag de R640 zowel een geaggregeerde als een individuele VM-latentie van 4 ms.

Sysbench MySQL-prestaties

Onze eerste benchmark voor lokale opslagtoepassingen bestaat uit een Percona MySQL OLTP-database gemeten via SysBench. Deze test meet ook de gemiddelde TPS (Transactions Per Second), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie van het 99e percentiel.

Elke Sysbench VM is geconfigureerd met drie vDisks: één voor opstarten (~ 92 GB), één met de vooraf gebouwde database (~ 447 GB) en de derde voor de database die wordt getest (270 GB). Vanuit het perspectief van systeemresources hebben we elke VM geconfigureerd met 16 vCPU's, 60 GB DRAM en de LSI Logic SAS SCSI-controller gebruikt.

Sysbench-testconfiguratie (per VM)

• CentOS 6.3 64-bits
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
  • Databasetabellen: 100
  • Databasegrootte: 10,000,000
  • Database-threads: 32
  • RAM-buffer: 24 GB
• Testduur: 3 uur
  • 2 uur preconditionering 32 threads
  • 1 uur 32 draden

In onze Sysbench-benchmark hebben we de R640 getest met een vergelijkbare lay-out als hierboven. Voor de transactieprestaties had de server een totale gemiddelde TPS van 13,046 met individuele VM's variërend van 3,231.4 TPS tot 3,308 TPS.

Voor de gemiddelde latentie van Sysbench had de R640 een totale score van 9.8 ms met individuele VM's van 9.7 ms tot 9.9 ms.

In onze slechtste latentiemeting van het 99e percentiel haalde de server een indrukwekkende totale score van 19.9 ms met individuele VM's variërend van 19.7 ms tot 20 ms.

VDBench-werkbelastinganalyse

Met de nieuwste en beste server is het zeer verleidelijk om de nieuwste en beste opslag erin te gooien om de grootste waar voor je geld te krijgen. Niet iedereen zal dit echter doen en verschillende gebruikers zullen hun servers upgraden met hun bestaande opslag of met goedkopere SAS-gebaseerde flash. Voor onze beoordeling hebben we de server gevuld met zowel NVMe- als SAS-opslag voor elke benchmark. Dit is geen 'welke is beter'-scenario, want vanuit een prestatieperspectief zal de NVMe winnen. Dit is meer een scenario van "wat te verwachten met de gegeven opslag" en moet op deze manier worden bekeken.

Ons laatste deel van lokale prestatietests richt zich op de prestaties van synthetische werkbelasting. Op dit gebied hebben we vier SAS- en vier NVMe-SSD's gebruikt in een bare-metalomgeving met Ubuntu 16.04.4. De werkbelasting was geconfigureerd om 25% van de capaciteit van elke schijf te belasten, met de nadruk op duurzame prestaties versus stabiele prestaties in het slechtste geval.

Als het gaat om het benchmarken van opslagarrays, is het testen van toepassingen het beste en komt het synthetische testen op de tweede plaats. Hoewel ze geen perfecte weergave zijn van de werkelijke werkbelasting, helpen synthetische tests wel om opslagapparaten te baseren met een herhaalbaarheidsfactor die het gemakkelijk maakt om appels met appels te vergelijken tussen concurrerende oplossingen. Deze workloads bieden een scala aan verschillende testprofielen, variërend van "four corners"-tests, algemene tests voor de grootte van database-overdrachten, evenals het vastleggen van sporen uit verschillende VDI-omgevingen. Al deze tests maken gebruik van de gemeenschappelijke vdBench-workloadgenerator, met een scripting-engine om resultaten te automatiseren en vast te leggen over een groot rekentestcluster. Hierdoor kunnen we dezelfde workloads herhalen op een breed scala aan opslagapparaten, waaronder flash-arrays en individuele opslagapparaten.

profielen:

• 4K willekeurig lezen: 100% lezen, 128 threads, 0-120% joate
• 4K willekeurig schrijven: 100% schrijven, 64 threads, 0-120% irate
• 64K sequentieel lezen: 100% lezen, 16 threads, 0-120% jorate
• 64K sequentieel schrijven: 100% schrijven, 8 threads, 0-120% snelheid
• Synthetische database: SQL en Oracle
• VDI volledige kloon en gekoppelde kloonsporen

Kijkend naar de piekleesprestaties voor de SAS-schijven, kon de PowerEdge R640 een latentie van minder dan een milliseconde behouden tot bijna zijn topprestaties. De server brak 1 ms bij ongeveer 269K IOPS en piekte op ongeveer 271K IOPS met een latentie van ongeveer 1.1 ms.

Voor NVMe-piekuitlezing op de R640 zagen we overal een latentie van minder dan een milliseconde met piekprestaties van 2,711,968 IOPS met een latentie van 186 μs.

Voor maximale SAS-schrijfprestaties handhaafde de R640 de hele tijd een latentie van minder dan een milliseconde met een piekprestatie van 266,641 IOPS en een latentie van 807 μs.

4K-schrijfprestaties met NVMe-schijven piekten op 1,265,764 IOPS met een latentie van slechts 191μs.

Wanneer we overschakelen naar sequentiële benchmarks (64K), zien we hetzelfde soort prestaties als bij de PowerEdge R7415. De latentie begint hoog (in dit geval 19.8 ms) en neemt af naarmate de benchmarks lopen. De R640 met SAS-schijven eindigde op 25,606 IOPS of 1.61 GB/s met een latentie van 2.49 ms.

Voor de sequentiële NVMe 64K-lezingen begon de R640 met een zeer lage latentie en piekte hij op 193,493 IOPS of 12.1 GB/s bij een latentie van 329 μs.

Nogmaals, met de sequentiële 64K-schrijfbewerking begon de R640 met SAS met een hoge latentie (8.9 ms) voordat hij eindigde op 27,394 IOPS of 1.71 GB/s met een latentie van 1.16 ms.

Ook hier begon de op NVMe gebaseerde server veel lager met sequentiële schrijfbewerkingen en piekte op ongeveer 89K IOPS of 5.6GB/s met een latentie van ongeveer 315μs.

Toen we overschakelden op onze SQL-workload, hadden de SAS-schijven een betere algehele weergave met een latentie van minder dan een milliseconde, met een piek van 275,406 IOPS met een latentie van 418 μs.

Voor de SQL-workload op de NVMe-versie van de server zagen we piekprestaties van 930,251 IOPS met een latentie van slechts 135μs.

Voor onze SQL 90-10 met SAS had de R640 een piekprestatie van 268,036 IOPS met een latentie van 448μs.

De NVMe-versie van de SQL 90-10 liet de server piekprestaties leveren van 774,044 IOPS met een latentie van 163μs.

De SAS in de SQL 80-20 zag de server pieken op 254,044 IOPS met een latentie van 491μs.

Voor SQL 80-20 met NVMe kon de R640 pieken op 652,259 IOPS met een latentie van 193μs.

Op weg naar Oracle-workloads piekte de SAS-geladen R640 op 239,794 IOPS met een latentie van 533μs.

Voor NVMe Oracle piekte de server op 570,158 IOPS met een latentie van 230μs.

Voor SAS Oracle 90-10 piekte de server op 263,745 IOPS en een latentie van 327μs.

De Oracle 90-10 met NVMe piekte op 615,818 IOPS met slechts 141μs latentie.

Oracle 80-20 met SAS-schijven in de R640 gaf ons topprestaties van 239,107 IOPS met een latentie van 361μs.

Voor de Oracle 80-20 met NVMe-schijven piekte de server op 532,046 IOPS met een latentie van 163μs.

Vervolgens zijn we overgestapt op onze VDI Clone Test, Full en Linked. Voor VDI Full Clone Boot met SAS bereikte de PowerEdge R640 een piek van 221,147 IOPS met een latentie van 575μs voordat hij iets terugviel.

Kijkend naar de NVMe R640 op VDI Full Clone boot, piekte de server op 626,040 IOPS met een latentie van 205μs.

Voor SAS VDI Full Clone Initial Login had de server een latentie van minder dan een milliseconde tot ongeveer 105K IOPS en piekte op 107,280 IOPS met een latentie van 1.11 ms.

De VDI Full Clone Initial Login met NVMe had een serverpiek van 246,628 IOPS en 476μs voor latentie.

Voor VDI Full Clone Monday Login met SAS-drives piekte de R640 op 79,495 IOPS met een latentie van 797μs.

Met de NVMe-schijven kon de server pieken op 161,771 IOPS en een latentie van 386 μs voor de VDI Full Clone Monday Login.

Overschakelend naar VDI Linked Clone-tests, had de SAS-geladen R650 een opstartpiekprestatie van 125,587 IOPS met een latentie van 506μs.

Voor de NVMe VDI Linked Clone Boot-test piekte de server op 346,693 IOPS en een latentie van 182μs.

VDI Linked Clone Initial Login met SAS liet zien dat de server piekte op 47,656 IOPS met een latentie van 662μs.

Voor de NVMe Linked Clone Initial Login piekte de R640 op 87,384 IOPS met een latentie van 359μs.

Voor VDI Linked Clone Monday Login had de op SAS gebaseerde PowerEdge R640 een latentie van minder dan een milliseconde tot ongeveer 59 IOPS en piekte hij op 60,708 IOPS met een latentie van 1.04 ms.

En tot slot had de NVMe-versie van de VDI Linked Clone Monday Login een serverpiek van 120,850 IOPS met een latentie van 521μs.

Conclusie

Gelanceerd als een van de eerste 14e generatie PowerEdge-servers, is de Dell EMC PowerEdge R640 een twee-socket 1U-server gericht op het balanceren van vermogen, dichtheid en kosten in een kleine voetafdruk. De server kan worden ingesteld met twee Intel Xeon Scalable CPU's voor maximaal 28 cores per processor en beschikt over 24 DIMM-sleuven die kunnen worden gevuld met maximaal 3 TB RAM of 12 die kunnen worden gevuld met NVDIMM's. Voor opslag kunnen gebruikers de R640 uitrusten met acht 2.5-inch bays of vier 3.5-inch bays aan de voorzijde (hij kan ook worden geconfigureerd voor 12 2.5-inch bays met 10 aan de voorkant en 2 aan de achterkant). Zoals alle PowerEdge-servers, wordt de R640 geleverd met verschillende beheeropties en tools, waaronder iDRAC en OpenManage. De server kan verschillende gebruiksscenario's aan, waarbij Dell EMC verwijst naar SDS, serviceproviders, applicatielaag, dichte privécloud, virtualisatie en HPC.

In onze prestatiebenchmarks voor toepassingen hebben we gekeken naar de prestaties van de PowerEdge R640 die gebruikmaakt van VMware om zowel de individuele VM-prestaties als de totale prestaties te bekijken. In onze SQL Server-transactietest zagen we een totale score van 12,638.2 TPS en een totale latentie van slechts 4 ms. Voor Sysbench zagen we een totale transactieprestatie van 13,046 TPS en een gemiddelde latentie van 9.8 ms, en voor de latentie in het slechtste geval zagen we een totale latentie van slechts 19.9 ms.

In onze bare-metal VDBench-workloads draaiden we zowel SAS- als NVMe-opslag. Zoals hierboven vermeld, was dit niet om te zien welke "beter" is, aangezien NVMe duidelijk een hogere prestatie zal hebben. Dit laat potentiële gebruikers echter zien wat ze kunnen verwachten met verschillende soorten opslagmedia. In plaats van elk resultaat hierboven te doorlopen, kijken we alleen naar enkele hoogtepunten van elk schijftype. Voor de SAS-schijven zagen we dat de R640 willekeurige prestatiepiekscores behaalde van 271K IOPS lezen en ongeveer 267K IOPS schrijven, en sequentiële pieksnelheden weergeven van 1.61 GB/s lezen en 1.171 GB/s schrijven. Voor de rest van onze tests kon de op SAS gebaseerde R640 een latentie van minder dan een milliseconde behouden, met uitzondering van VDI Full Clone Initial Login en VDI Linked Clone Monday login, waar in beide gevallen de server net iets meer dan 1 ms was. De NVMe-schijven vertoonden getallen tot 2.7 miljoen IOPS bij willekeurig lezen en 1.26 miljoen IOPS willekeurig schrijven met opeenvolgende nummers van 12.1 GB/s lezen en 5.6 GB/s schrijven. De NVMe-schijven haalden ook bijna 1 miljoen IOPS in onze SQL-workload en een half miljoen IOPS in onze Oracle-workload. De NVMe-versie van de R640 had overal een latentie van minder dan een milliseconde.

Net als zijn voorgangers heeft de 1U PowerEdge-familie veel te bieden, waaronder een groot aantal opties en ongelooflijke niveaus van chassisaanpassing. Deze keer brengt de R640 zoveel configuratie-opties naar de tafel, dat het gemakkelijk te begrijpen is waarom het de spil is in Dell EMC's go-to-market-strategie voor SDS, waar rekenkracht belangrijker is dan ingebouwde capaciteit. De R640 is geweldig voor reguliere HCI-use-cases zoals vSAN/VxRail en XC-serie (Nutanix), evenals de grotere schaalbare HCI/CI-oplossingen zoals VxRack SDDC. Natuurlijk kan de R640 goed werken in andere klassieke omgevingen buiten de traditionele Dell EMC-achtige hyperscale datacenters die mogelijk afhankelijk zijn van softwaretools zoals OpenStack en Redfish. Hoe dan ook, de R640 is een geweldige toevoeging aan de PowerEdge-familie en zal zeker zijn weg vinden naar diverse gebruiksscenario's.

Dell EMC PowerEdge R640

Bespreek deze recensie

Meld u aan voor de StorageReview-nieuwsbrief