De Supermicro SuperServer 1029U-TN10RT is een 1U dual-processor compleet systeem. Supermicro heeft de SuperServer ontworpen om een groot aantal populaire use-cases aan te pakken, zoals virtualisatie, databases, cloud computing en andere die kunnen profiteren van rekenkracht met hoge dichtheid. Het systeem is geüpdatet om Intel Xeon Scalable CPU's van de tweede generatie te ondersteunen en het is een van de eerste die wordt geleverd met ondersteuning voor Intel Optane DC permanente geheugenmodules.
De Supermicro SuperServer 1029U-TN10RT is een 1U dual-processor compleet systeem. Supermicro heeft de SuperServer ontworpen om een groot aantal populaire use-cases aan te pakken, zoals virtualisatie, databases, cloud computing en andere die kunnen profiteren van rekenkracht met hoge dichtheid. Het systeem is geüpdatet om Intel Xeon Scalable CPU's van de tweede generatie te ondersteunen en het is een van de eerste die wordt geleverd met ondersteuning voor Intel Optane DC permanente geheugenmodules (PM).
Naast ondersteuning voor de nieuwste Intel-datacentertechnologieën biedt het systeem opslag via tien hot-swappable 2.5″ NVMe-bays aan de voorkant. Intern biedt Supermicro ondersteuning voor twee M.2-slots, één SATA en één NVMe, hoewel extra M.2-slots als optie kunnen worden toegevoegd. Het bord ondersteunt 24 DIMM-slots, die op de traditionele manier kunnen worden gebruikt met DRAM, of met PMEM, zoals de configuratie in deze recensie. Kijkend naar connectiviteit, heeft het systeem twee 10GBase-T LAN-poorten aan boord. Uitbreiding voor extra connectiviteit is beschikbaar via twee PCI-E 3.0 x16 (FH, 10.5″L) kaartsleuven.
Zoals opgemerkt, bevat ons beoordelingssysteem twee Intel Xeon Scalable 8268 (2.9 GHz, 24C) samen met 12 DRAM-sticks en 12 Intel Optane DC persistente geheugenmodules. Hoewel het nog erg vroeg is in de reis naar persistent geheugen, zal deze configuratie van 4:1 persistent geheugen naar DRAM, waarbij alle geheugenslots op het bord en twee Intel CPU's worden gebruikt, waarschijnlijk een typische en aanbevolen serverconfiguratie zijn om optimaal van te profiteren deze nieuwe technologieën. Naast deze kerncomponenten omvat het onderzochte systeem er tien Intel DC P4510 NVMe SSD's.
Supermicro SuperServer 1029U-TN10RT Specificaties
- Chassis - Ultra 1U SYS-1029U-TN10RT
- CPU - 2 x Intel Xeon schaalbare 8268 (2.9 GHz, 24C)
- Opslag – 10 x Intel DC P4510 2TB NVMe SSD, 1DWPD
- DRAM - 12 x 32 GB DDR4-2933
- Persistent geheugen - 12 x 128 GB DDR4-2666 Intel Optane DC PMM's
- Netwerk – 2 x 10GBaseT
Ontwerp en bouw
Zoals gezegd is de Supermicro SuperServer 1029U-TN10RT een dichte 1U-server die plaats biedt aan twee van de nieuwe Intel Xeon Scalable-processors. Het grootste deel van de voorkant van het apparaat wordt ingenomen door 2.5-inch NVMe-drivebays, tien in totaal. Aan de rechterkant bevindt zich het bedieningspaneel met de aan/uit-knop, UID-knop en status-LED's. Daaronder bevinden zich twee USB 3.0 type-A-poorten.
Als u het apparaat naar achteren kantelt, bevinden zich twee PSU's aan de linkerkant, gevolgd door twee 10GBase-T PJ45 LAN-poorten, twee USB 3.0-poorten, een speciale LAN-poort voor IPMI, een seriële poort, UID-indicator en schakelaar, videopoort en twee PCIe-slots.
De 2.5-inch bays aan de voorkant zijn hot-swap-compatibel en gebruikers kunnen eenvoudig op het oranje lipje drukken om de handgreep uit te schuiven voor snelle verwijdering/installatie. Op deze server en andere van Supermicro geven oranje caddy's NVMe-ondersteuning aan.
Met de SuperServer uitgerust met tien 2.5-inch bays, werd ons beoordelingssysteem geleverd met 10 Intel P4510 2TB NVMe SSD's.
De persistente geheugenmodules van Intel Optane hebben dezelfde vormfactor als traditionele DRAM. Ze hebben geen extra stroomkabels of koeling nodig. Warmteverspreiders zijn opgenomen als onderdeel van het permanente geheugenontwerp, die dezelfde ontwerpoverwegingen volgen als DRAM-modules voor breedte en hoogte. We zouden dus geen nieuwe veranderingen moeten zien voor slanke servers met luchtstroomkappen over de DRAM-slots.
Zoals bij veel Supermicro-servers, kan de bovenklep eenvoudig worden verwijderd met twee drukknoppen en het verwijderen van bevestigingsschroeven aan de achterkant. Dit biedt snelle toegang tot de nieuwe CPU's, RAM, het installeren van een GPU of andere PCIe-apparaten, en belangrijker voor deze review, het installeren van Intel Optane DC PMM's.
Prestatie
In onze eerste blik op het nieuwe Intel Optane DC persistent geheugen, richten we ons op het meten van de prestaties in een vrij traditionele vorm; het vergelijken van de blokopslagprestaties met NVMe SSD's met standaarduitgaven. Hoewel er verschillende modi zijn waarin permanent geheugen kan werken, zijn we van plan om ons in de nabije toekomst te concentreren op specifieke use-cases rond Memory Mode en App Direct op byteniveau. Concreet positioneren we 12 permanente geheugenmodules van 128 GB (6 per CPU) geconfigureerd in twee pools tegen 10 Intel P4510 2TB NVMe SSD's. Onze benchmarktoepassing in dit scenario maakt nog steeds gebruik van vdbench met onze vierhoeken-workloads en database-workloadprofielen. In de toekomst zullen we teruggaan naar FIO, evenals naar databasetoepassingen die rechtstreeks gebruik maken van persistent geheugen.
In termen van onze technische benchmarkconfiguratie groeperen we 6 persistente geheugenmodules om één pool te vormen (één pool per CPU) en wijzen we de volledige poolruimte toe aan de persistent memory namespace. Op besturingssysteemniveau vullen we vervolgens de onbewerkte persistente geheugenmodules vooraf in, verdelen ze tot 50% van hun totale grootte en voeren onze werklast uit op dat kleinere gedeelte. Workloads worden vervolgens toegepast, bedoeld om duurzame prestaties te tonen, die nabootsen hoe applicatiedatasets erop zouden werken.
Onze eerste test is de 4K random read-test, hier begon het aanhoudende geheugen bij 1,371,386 IOPS bij 4.6 μs en piekte op 13,169,761 IOPS bij een latentie van slechts 12.1 μs. Terwijl de Intel NVMe-schijven het goed deden, een piek van 5,263,647 IOPS en een latentie van 191.4 μs, verpletterden de PMM's het duidelijk met meer dan tweemaal de doorvoer en latentie slechts 6% van de NVMe-schijven.
Als we kijken naar willekeurig schrijven in 4K, zien we een beperking van de technologie als het gaat om schrijven. Aangezien het bovenstaande een dramatische prestatieverbetering laat zien, zal het persistente geheugen veel sneller pieken bereiken bij het schrijven. Hier begon het persistente geheugen bij 162,642 IOPS met een latentie van 8.9 μs en piekte rond 980K IOPS bij ongeveer 60 μs latentie voordat het wegviel.
Overschakelen naar sequentiële workloads, in 64K lezen begonnen de Optane DC PMM's bij 106,739 IOPS of 6.67 GB/s bij een latentie van 31.9 μs en bereikten een piek bij 1,055,634 IOPS of 65.98 GB/s bij een latentie van 57.2 μs. Opnieuw presteerden NVMe-schijven goed met piekscores van 431,252 IOPS of 26.6 GB/s bij een latentie van 721.5 μs, maar lang niet in de buurt van die van het permanente geheugen.
Bij 64K sequentiële schrijfbewerkingen begon het persistente geheugen bij 52,472 IOPS of 1.64 GB/s bij een latentie van 78.8 μs. De persistente geheugenmodules bereikten een piek van 255,405 IOPS of 15.96 GB/s bij een latentie van slechts 121.8 μs. Dit in tegenstelling tot de Intel P4510-groep die een piek in latentie vertoonde toen de schijven tot en over hun verzadigingspunt werden gebracht.
De volgende zijn SQL VDBench-tests, waaronder SQL, SQL 90-20 en SQL 80-20. Voor SQL begon het persistente geheugen bij 547,821 IOPS bij een latentie van 6.4 μs en piekte het bij 5,095,690 IOPS bij een latentie van 10.7 μs. De NVMe-schijven presteerden opnieuw sterk met een piekprestatie van 188,170 IOPS en 170 µs.
Voor SQL 90-10 waren de twee vergelijkingen wat dichter bij de doorvoer, hoewel er geen twijfel bestaat over latentie, het persistente geheugen heeft zonder twijfel een lagere latentie. Het persistente geheugen begon bij 169,874 IOPS met een latentie van 8.1 μs en piekte op 1,911,900 IOPS met een latentie van 27.1 μs vergeleken met de NVMe-piek van 1,612,337 IOPS met een latentie van 189.8 μs.
Voor SQL 80-20 had het persistente geheugen een betere pieklatentie, 65.3 μs, maar een veel lagere doorvoer, 668,983 IOPS, versus de doorvoer van de NVMe-schijf, 1,482,554 IOPS bij een latentie van 206 μs.
Onze laatste reeks tests voor deze beoordeling zijn onze Oracle-workloads, Oracle, Oracle 90-10 en Oracle 80-20. De Oracle-test toonde aan dat het persistente geheugen vroeg piekte op 453,449 IOPS met een latentie van 103 μs. De NVMe-drive bereikte een piek van 1,366,615 IOPS met een latentie van 225.8 μs.
Voor Oracle 90-10 begon het persistente geheugen bij 181,455 IOPS met een latentie van 7.8 μs en piekte op 2,080,543 IOPS met een latentie van slechts 16.9 μs. Opnieuw verpletterde de prestaties van de NVMe-schijf die piekte op 1,357,112 IOPS met een latentie van 157.1 μs.
Ten slotte begon het persistente geheugen voor onze Oracle 80-20 bij 225,492 IOPS bij een latentie van 8.5 μs en piekte het bij 1,146,229 IOPS bij een latentie van 30.4 μs. De NVMe-schijf had een lagere doorvoer, 1,265,479 IOPS, maar ook een veel hogere latentie, 165.9 μs.
Conclusie
De Supermicro SuperServer 1029U-TN10RT is een dual-socket-systeem met 10 2.5-inch NVMe-drivebays die passen in een 1U-voetafdruk. Afgezien van de 2.5-inch NVMe-schijfsleuven, kan de server ook worden geconfigureerd met twee M.2-opslagslots, een SATA en een andere NVMe. De server is ontworpen voor virtualisatie, databases en cloudcomputing, naast andere use-cases die gebruikmaken van een compacte vormfactor met een hoge rekenkracht. Over rekenen gesproken, de server ondersteunt de nieuw uitgebrachte tweede generatie Intel Xeon Scalable CPU's. Bij de CPU's zitten 24 DIMM-slots. Afgezien van het inpakken van deze server met veel DRAM, betekent de ondersteuning voor de nieuwe CPU's ondersteuning voor Intel's nieuwe Optane DC persistente geheugenmodules.
Als we naar de prestaties kijken, konden de persistente geheugenmodules van Intel een prestatieniveau bereiken dat nog niet in ons lab is gezien. Aangezien Intel op dit moment min of meer de enige game in de stad is met aanhoudend geheugen, hebben we geen concurrenten of oudere versies om mee te vergelijken. In plaats daarvan hebben we het vergeleken met de Intel P4510 2TB NVMe-schijven als voorbeeld van wat u kunt verwachten bij het benutten van de nieuwe technologie. Bij het lezen bliezen de PMM's de NVMe-technologie weg met 4K-lezingen van 13.2 miljoen IOPS bij slechts 12.1 μs latentie en de 64K sequentiële uitlezing met 66 GB/s bij slechts 57.2 μs latentie. Willekeurig schrijven zag een beetje een beperking van de technologie met het aanhoudende geheugen dat snel opliep tot 980K IOPS en ongeveer 60μs latentie voordat het wegviel, veel lager dan de NVMe-schijven. Bij 64K schrijfbewerkingen domineerde het persistente geheugen echter met 15.96 GB/s bij een latentie van slechts 121.8 μs. Voor SQL-benchmarks verpletterde het persistente geheugen de NVMe-drive in SQL (5,095,690 IOPS bij een latentie van 10.7 μs) en SQL 90-10 (1,911,900 IOPS met een latentie van 27.1 μs). In onze Oracle-test liet het persistente geheugen een veel hogere score zien in Oracle 90-10 (2,080,543 IOPS met een latentie van slechts 16.9 μs), maar liep achter in de andere twee tests vanuit een doorvoerperspectief. Iets om op te merken is latentie. De hoogste pieklatentie voor het persistente geheugen was 103 μs en de laagste pieklatentie was 10.7 μs.
Er is duidelijk alle reden om buitengewoon enthousiast te zijn als we kijken naar de eerste resultaten in deze review. We zien de verbetering van de nieuwe Xeon Scalable CPU's als geheel, maar natuurlijk zijn de Optane DC persistente geheugenmodules hier de sterren. Zoals opgemerkt, is deze eerste beoordeling niet bedoeld als stoppunt voor hoe we systemen met permanent geheugen evalueren; het is nog maar het begin. We hebben momenteel versnellingen in beweging om dieper te kijken naar applicatieprestaties in dit systeem en zullen de grenzen en best practices blijven verleggen voor het evalueren van Intel Optane DC persistent geheugen in zowel App Direct als Memory Modes. Voor nu echter een grote pluim voor Supermicro en hun technische team voor het zo snel en uitgebreid samenstellen van deze kit, dit wordt een leuke reeks recensies.
Supermicro SuperServer 1029U-TN10RT-productpagina
