Intel Optane Persistent Memory 200-serie recensie (MemVerge)

Intel lanceerde de Optane DC permanente geheugenmodule in het voorjaar van 2019 als een manier om de kloof tussen vluchtige DRAM en krachtige SSD's te overbruggen. Iets meer dan een jaar later heeft Intel op het platform gebouwd met Intel Optane Persistent Memory 200 Series of afgekort Optane PMem 200. De nieuwe modules zijn geoptimaliseerd voor het nieuwe 3e generatie Intel Xeon schaalbare processors, waardoor de combinatie, met Intel SSD's, echt een platformspel is. PMem 200 levert naar verluidt 32% meer geheugenbandbreedte dan Gen1, wat een mooie boost is en iets dat we in deze review op de proef zullen stellen.

Intel lanceerde de Optane DC permanente geheugenmodule in het voorjaar van 2019 als een manier om de kloof tussen vluchtige DRAM en krachtige SSD's te overbruggen. Iets meer dan een jaar later heeft Intel op het platform gebouwd met Intel Optane Persistent Memory 200 Series of afgekort Optane PMem 200. De nieuwe modules zijn geoptimaliseerd voor het nieuwe 3e generatie Intel Xeon schaalbare processors, waardoor de combinatie, met Intel SSD's, echt een platformspel is. PMem 200 levert naar verluidt 32% meer geheugenbandbreedte dan Gen1, wat een mooie boost is en iets dat we in deze review op de proef zullen stellen.

Bij wijze van achtergrond hebben we uitgebreide eerdere berichtgeving over PMem. Deze iteratie verschilt niet veel van de eerste, dus het meeste eerdere werk is vandaag de dag nog steeds behoorlijk relevant in termen van architectuur, voordelen enzovoort. Hier zijn een paar stukjes die je moet halen als je op de hoogte wilt blijven van PMem:

• Podcast #60: Kristie Mann, Intel permanent geheugen
• Intel Optane DC persistent geheugen NoSQL-prestatiebeoordeling
• Supermicro SuperServer met Intel Optane DC Persistent Memory Eerste blik review
• Intel legt uit Voordelen van PMem 200 met DAOS

In deze review hebben we een geweldige combinatie van technologie samengebracht. Aan de hardwarekant hebben we een Intel OEM-box, goed uitgerust met PMem 200-modules en de nieuwste Xeon Scalable CPU's. We hebben er bovenop MemVerge memory Machine v1.2 geplaatst, dit is speciaal gebouwde software om de persistente geheugenmodules zo goed mogelijk te benutten.

Wat is er nieuw met de Intel Optane Persistent Memory 200-serie

De meeste voordelen van de 200-serie zijn gerelateerd aan de verbetering van de 3e generatie Intel Xeon schaalbare processors. Duidelijk het grootste verschil in de doorvoer van de geheugenbandbreedte, met PMem 200 die 3,200 MT/s ondersteuning oppikt. Maar er zijn verschillende andere voordelen gericht op absolute prestaties.

Het aantal cores in de vorige versie varieerde van 8-28 cores, in de 200-serie begint het bij 16 cores en loopt op tot 40. Met de eerste PMem konden gebruikers 3 TB PMem toevoegen voor een totaal geheugen per socket van 4.5 TB, nu het totaal is 6 TB per socket, waarbij 4 TB PMem 200 wordt toegevoegd. Het maximale thermische ontwerpvermogen daalde van 18W naar 15W. En het nieuwste permanente geheugen wordt geleverd met eADR, extended Asynchronous DRAM Refresh.

PMem 100 versus 200 prestatieverschillen (512 GB)

Specificaties Intel Optane Persistent Memory 200-serie

MemVerge-beheer

MemVerge Memory Machine v1.2 maakt nog steeds gebruik van dezelfde GUI die we in onze oorspronkelijke recensie zagen. Het Global Dashboard onderscheidt zich door zich te concentreren op DRAM en PMem, waarbij de meeste GUI's kijken naar zaken als CPU, geheugen, opslag en netwerken. Voor IO-intensieve applicaties kunnen dashboards die het opslaggebruik over meerdere systemen laten zien, waardevol zijn. Voor geheugengerichte toepassingen biedt het Memory Machine Global Dashboard de unieke mogelijkheid om geheugengebruik, knooppuntstatus, gebeurtenissen en waarschuwingen over meerdere servers te visualiseren.

Omdat het de focus is, kunnen we de DRAM- en PMem-bandbreedte bewaken terwijl we testen, en aangezien de meeste gebruikers gebruikmaken van de technologie. De DRAM- en PMEM-gebruiksgegevens zijn een gids voor het bepalen van de grootte van beslissingen door systeembeheerders door hen te helpen het gedrag van hun werklast te begrijpen, wat nodig is voor prestatieafstemming en foutopsporing. Een beheerder kan bijvoorbeeld het constante geheugengebruik zien wanneer een werkbelasting het maximale geheugengebruik bereikt, of wanneer er periodiek geheugen wordt toegewezen en vrijgemaakt. Dit is vooral belangrijk wanneer een applicatie crasht als gevolg van OOM. Beheerders kunnen geheugengebruiksgegevens zien om snel precies te identificeren wanneer het is gebeurd.

Op het tabblad instanties kunnen we de Redis-instanties en hun samenvattingen zien.

De MemVerge Memory Machine-beheerinterface kan beheerders helpen bij een aantal gebruiksscenario's:

Crashherstel – De snapshot-GUI wordt gebruikt om de database snel terug te halen en/of de oorzaak op te lossen. Het databaselogboek en Memory Machine Dashboard-gegevens bepalen het tijdstip van de crash, waardoor de beheerder een momentopname kan selecteren en herstellen die het dichtst bij de crashtijd ligt. Ontwikkelaars kunnen die herstelde instantie vervolgens gebruiken voor foutopsporing.

Animatie en VFX versnellen met Memory DVR – Artiesten willen verschillende opties verkennen op een basis Maya-scène. Ze laden de basisscène, passen de wijzigingen toe en slaan deze op als een ander project. Ze kunnen veel afzonderlijke scènes opslaan, maar om deze opties weer te geven, moeten ze herhaaldelijk opnieuw worden geladen, wat lang duurt. Met de Memory DVR-functionaliteit kunt u een basisscène één keer laden, een snapshot maken als basissnapshot, vervolgens uw wijzigingen toepassen en nog een snapshot maken. Om een ​​ander effect toe te passen, herstelt u gewoon de momentopname, bewerkt u en maakt u nog een momentopname. De herstelsnelheid van snapshots in het geheugen is enkele seconden vergeleken met minuten voor het herladen van scènes uit de opslag.

Genomic Analytics versnellen met Memory DVR - Wetenschappers willen experimenteren met een machine learning-algoritme met verschillende parameterinstellingen. Ze laden de gegevens, stellen de parameter in, voeren het algoritme uit en bekijken de resultaten. als de resultaten niet goed zijn, worden de gegevens opnieuw geladen, wordt een andere set parameters toegepast en wordt het algoritme opnieuw uitgevoerd. Met Memory DVR-functionaliteit kunt u de gegevens eenmalig laden en een momentopname maken. Als de resultaten vanaf dat moment niet goed zijn, herstel dan de basisgegevens en een nieuwe run met nieuwe parameters is binnen enkele seconden voltooid.

Intel Optane Persistent Memory 200-serie Prestatie

Hoewel PMem kan worden getest als blokopslag, wat we in het verleden hebben gedaan, komen de echte voordelen van PMem naar voren als je het op byteniveau kunt gebruiken met de juiste software. In veel gevallen stemmen applicatieontwikkelaars zoals SAP hun applicatie af om PMem te kunnen gebruiken. Hoewel dat voor sommige toepassingen werkt, is er nog een andere optie. Maak gebruik van een softwaregedefinieerde oplossing die vanaf het begin is opgebouwd om bedrijven te helpen alle prestatie- en persistentievoordelen die PMem 200 biedt, te benutten. Om deze nieuwste generatie PMem te testen, dat is precies wat we deden.

MemVerge biedt een van de meest uitgebreide aanbiedingen als het gaat om het benutten van persistent geheugen. We namen een kijkje bij de MemVerge-geheugenmachine eerder dit jaar. MemVerge heeft een update van hun software uitgebracht om te profiteren van de nieuwe Xeon CPU's, PMem 200 en alle nieuwe opslag die Intel heeft uitgebracht. MemVerge Memory Machine is nu op v1.2 met verschillende nieuwe voordelen. De eerste twee zijn ondersteuning voor derde generatie Intel Xeon Scalable-processors en ondersteuning voor Intel Optane Persistent Memory 200 Series.

Memory Machine v1.2 biedt ondersteuning voor Microsoft SQL Server op Linux, waar ze zeiden dat ze de OLTP-prestaties kunnen verdubbelen tegen dezelfde geheugenkosten. Het ondersteunt nu ook KVM-hypervisors met de dynamische afstemming van de DRAM:PMEM-verhouding per VM. In-memory databaseclusters zoals Redis en Hazlecast hebben nu HA met gecoördineerde in-memory snapshots. En ten slotte heeft v1.2 het geheugenbeheer voor DRAM en PMem gecentraliseerd in het datacenter.

Ice Lake-platform - Intel OEM-server

• 2 x Intel Xeon Platinum 8380 @ 2.3 GHz 40 cores
• 16x 32GB DDR4 3200MHz
• 16 x 128 GB Intel Persistent Memory 200-serie
• Opstart-SSD: Intel 1TB SATA
• Database-SSD: Intel P5510 7.68 TB
• Besturingssysteem: CentOS 8.3.2011

Cascade Lake-platform - Supermicro SYS-2029U-TN24R4T

• 2 x Intel Xeon Platinum 8270 @ 2.70 GHz 26 cores
• 12 x 16 GB DDR4 192 GB
• 12 x 128 GB Intel Persistent Memory 100-serie
• Opstart-SSD: 1 TB SATA SSD
• Besturingssysteem CentOS 8.2.2004

Zowel Optane als MemVerge Memory Machine kunnen beter worden gebruikt voor toepassingen in het geheugen. Onze benchmarks worden over het algemeen gezien als normaal tot stressvolle werklasten die in het echte leven tijdens IT-operaties zouden worden gezien. In plaats daarvan zullen we hier een paar verschillende tests bekijken en we zullen specifiek kijken naar zaken als DRAM versus PMem versus DRAM + PMem en hoe elk eruit schudt. Voor deze beoordeling gebruiken we KDB Performance zowel bulkinvoeging als leestest, evenals Redis Quick Recovery met ZeroIO Snapshot en Redis Clone met ZeroIO Snapshot.

KDB-prestatietesten

Kx's kdb+ is een in-memory database met tijdreeksen. Het staat bekend om zijn snelheid en efficiëntie en is om die reden erg populair in de financiële dienstverlening. Een grote beperking voor kdb is de beperking van de DRAM-capaciteit. MemVerge Memory Machine past hier perfect, dus kdb kan ten volle profiteren van PMem voor uitgebreide geheugenruimte met vergelijkbare prestaties als die van DRAM. Voor de bulkinzettest hebben we gekeken naar een enkele inlegvel, 10, 100 en 1000 inlegvellen en gemeten in miljoenen bulkinzetstukken per seconde. We kijken alleen naar DRAM en Memory Machine met DRAM-tiering.

Met de KX kdb+ bulk kijken we zowel naar Cascade Lake als Ice Lake. De resultaten worden geregistreerd in miljoen records/seconde (MR/s). Te beginnen met Cascade Lake, bij één partij waren alle drie ongeveer hetzelfde. Toen we eenmaal begonnen te stijgen, trok DRAM door totdat het een piek bereikte van ongeveer 142 MR / s. MM met DRAM-tiering haalde de 1000-batchmarkering in.

Dezelfde test op het Ice Lake begint ongeveer hetzelfde: één batch ziet beide ongeveer gelijk, bij 10 batches zijn DRAM en MM met DRAM-tiering hetzelfde, maar bij 100 MM met DRAM-tiering trekt deze keer vooruit met 333 MR/ S. De twee halen een achterstand in van 500 MR/s bij 1000 batches, dit is meer dan 3.5 keer hoger dan de toppiek van Cascade Lake.

Vervolgens keken we naar kdb+ met een Read-test. Hier is de testopstelling iets anders. De leestest is overal hetzelfde, maar deze keer hebben we alleen naar DRAM gekeken en vervolgens naar Memory Machine met ofwel 40 GB DRAM-tiering. Op Xeon Gen 2 kon DRAM alleen 4.22 GB/s halen, terwijl MM met 40G DRAM-tiering 4.83 GB/s bereikte.

Dezelfde test op de nieuwe processors gaf ons 5.13 GB/s met DRAM en maar liefst 9.77 GB/s met MM met 40G DRAM-tiering.

Conclusie

Met nieuwe processors komt nieuwe PMem, de Intel Optane Persistent Memory 200-serie. Het bedrijf nam een ​​bestaand product en bracht verbeteringen aan waar ze het meest effectief zouden zijn. Het bedrijf claimt een prestatieverbetering van 32% ten opzichte van het origineel met kernen tot 40 nu en ondersteuning voor 3200MT/s. Hoewel ze qua modules dezelfde capaciteit hebben als de laatste versie, 128 GB, 256 GB en 512 GB, heeft Intel ervoor gezorgd dat gebruikers meer modules per socket kunnen toevoegen om de totale RAM-voetafdruk op 6 TB te brengen. Om de nieuwe PMem te testen, werkten we met MemVerge en hun onlangs uitgebrachte Memory Machine v1.2.

Bij het testen van toepassingen van het nieuwe Intel Xeon Gen3-platform dat gebruikmaakt van MemVerge Memory Machine v1.2, zagen we enorme winsten ten opzichte van het Intel Xeon-platform van de vorige generatie. In de Kdb+-schrijftest die de snelheid meet van bulkinvoegingen van enkele, 10, 100 of 1000 batches, hebben we enorme winsten gemeten van het Gen3 Xeon-platform als geheel ten opzichte van een Gen2-platform met bijna topspecificaties. Op het hoogtepunt van 1000 batch-inserts zagen we een verschil van ongeveer 142 miljoen records/seconde (MR/s) op Xeon Gen2 versus 500 MR/s op Xeon Gen3, een enorm verschil van 3.5x. In de Kdb+-leestest, waarbij Memory Machine + Pmem + 40GB DRAM-tiering werden vergeleken, maten we 4.83 GB/s op Xeon Gen2, terwijl Xeon Gen3 opschaalde tot een indrukwekkende 9.77 GB/s.

Over het algemeen valt er veel te waarderen met de nieuwe Intel Xeon Gen3-release naast de Intel Optane Persistent Memory 200-serie, zoals we zagen tijdens onze tests met MemVerge. Hoewel de grootste veranderingen aan het Intel-platform veel snellere processors, snellere DRAM en Gen4 PCIe-ondersteuning omvatten, kan Intel's PMem 200 met de juiste applicaties de vergelijking echt veranderen voor een aantal bedrijfskritische use-cases. Applicaties zoals SAP HANA die native communiceren met PMem, zullen graag toegang hebben tot al deze Intel-technologieën. Voor alle anderen die willen profiteren van PMem 200, biedt MemVerge een gemakkelijk pad van adoptie.

MemVerge-geheugenmachine

Neem contact op met StorageReview

Nieuwsbrief | YouTube | LinkedIn | Instagram | Twitter | Facebook | TikTok | RSS Feed