O Advantech ASR-3100PP faz parte da série ASR-3100 maior, que é composta por servidores 1U com armazenamento pesado. Cada servidor oferece até 16 baias de armazenamento de 2.5″, em formato double-stack, sendo 8 baias na tradicional frente da caixa e outras 8 que surgem logo atrás daquelas próximas à frente do chassi. A variante ASR-3100PP é única porque é totalmente NVMe, que oferece um perfil de desempenho tremendo em apenas uma única unidade de rack. Para garantir que os clientes usem todo o armazenamento NVMe para aplicativos importantes, a Advantech inclui dois slots M.2 2242 SATA na placa-mãe para instalação do sistema operacional, com espelho RAID1 opcional. Além disso, o sistema oferece 16 slots DIMM para até 512 GB de RAM, dois slots de CPU Intel Xeon E5-2600 v3/v4, dois slots de expansão PCIe x8 (um FHHL, um HHHL), fontes de alimentação redundantes redundantes de 1100 W e suporte IPMI.
O Advantech ASR-3100PP faz parte da série ASR-3100 maior, que é composta por servidores 1U com armazenamento pesado. Cada servidor oferece até 16 baias de armazenamento de 2.5″, em formato double-stack, sendo 8 baias na tradicional frente da caixa e outras 8 que surgem logo atrás daquelas próximas à frente do chassi. A variante ASR-3100PP é única porque é totalmente NVMe, que oferece um perfil de desempenho tremendo em apenas uma única unidade de rack. Para garantir que os clientes usem todo o armazenamento NVMe para aplicativos importantes, a Advantech inclui dois slots M.2 2242 SATA na placa-mãe para instalação do sistema operacional, com espelho RAID1 opcional. Além disso, o sistema oferece 16 slots DIMM para até 512 GB de RAM, dois slots de CPU Intel Xeon E5-2600 v3/v4, dois slots de expansão PCIe x8 (um FHHL, um HHHL), fontes de alimentação redundantes redundantes de 1100 W e suporte IPMI.
A consolidação de tantas unidades NVMe em um chassi 1U abre uma série de casos de uso para o ASR-3100PP. Executar aplicativos como bancos de dados transacionais localmente para desempenho máximo seria um ponto de partida comum. O sistema também funciona bem para requisitos de largura de banda pesada, como os encontrados na renderização e edição no espaço de mídia e entretenimento. Para ambientes que executam seu próprio software, o ASR-3100PP pode ser um ótimo cache ou camada em um ambiente grande. É claro que uma infinidade de fornecedores definidos por software também poderia usar a plataforma, embora a maioria deles esteja um pouco atrasada em termos de capacidade de aproveitar tanto desempenho de armazenamento.
Para este modelo específico, a Micron forneceu todos os SSDs NVMe (800 GB 9100 SSD) e a RAM (neste caso, dezesseis DIMMs de 32 GB para um total de 512 GB). Embora as CPUs e a rede ajudem bastante a aumentar o desempenho de qualquer servidor, as contribuições acima da Micron realmente terão um grande impacto na melhoria do desempenho geral do ASR-3100PP. A segunda linha e os compartimentos de unidade também permitem unidades SATA (com SAS opcional) para aqueles que desejam adicionar mais capacidade a um preço mais baixo.
Especificações Advantech ASR-3100PP
- Fator de forma: 1U
- CPU: série Intel Xeon E5-2600 v3/v4 (socket LGA2011-R3)
- Chipset: Intel C612
- Memória máxima: 512 GB DDR4
- Compartimentos de unidade: 16x 2.5” NVMe/SAS 12Gb/s/SATA 6Gbs
- Portas de E / S:
- 1x USB 2.0
- 4x USB 3.0
- 2x LAN RJ-45
- 1x VGA
- 1x Comunicação
- Slots PCIe: 2 x slots PCIe Gen3 x8 (suporta 1x cartão HHHL e 1x cartão FHHL)
- Fonte de energia:
- Fonte de alimentação redundante 80 PLUS Platinum 1+1
- 900 W @ 100 ~ 120 V
- 1100 W @ 200 ~ 240 V
- Faixa de entrada: CA 100 ~ 240 V
- Meio Ambiente
- Temperatura de operação: 0 ~ 40° C (32 ~ 104° F)
- Umidade operacional: 10 ~ 85% @ 40° C
- Vibração (5 ~ 500 Hz): 0.25 Grms
- Dimensões (W x H x D): 806 x 430 44 x (mm)
Design e Construção
O Advantech ASR-3100PP é um servidor 1U com uma maneira única de inserir 16 unidades NVMe pela frente. Ao longo da frente do dispositivo estão oito baias de 2.5”. Também no lado esquerdo estão os botões liga/desliga, localização e reinicialização, bem como as luzes indicadoras de unidade e LAN. O lado direito do dispositivo possui uma porta USB 2.0. Diretamente atrás das primeiras 8 baias está um segundo conjunto de 8 baias. Para acessá-los, os usuários precisam puxar duas guias para frente e, em seguida, puxar a segunda bandeja para cima em um ângulo. Não é a coisa mais fácil de entrar, mas não deve haver preocupações com a abertura acidental desta segunda bandeja.
Movendo-se para a parte traseira do dispositivo, da esquerda para a direita, há duas PSUs removíveis, uma porta serial e uma porta VGA, quatro portas USB 3.0, duas portas LAN RJ-45 e dois slots PCIe (um é preenchido com nosso placa de rede de 10 GbE).
Gestão de Sistemas
Olhando para o gerenciamento do ASR-3100PP, o servidor usa o software de gerenciamento American Megatrends MEGARAC IPMI. Na tela principal, os usuários podem ver facilmente itens como informações do dispositivo e da rede, monitoramento do sensor e do PMBus e o registro de eventos.
Clicando na integridade do servidor, os usuários podem detalhar itens como a integridade do sensor para uma visão mais detalhada do que está acontecendo no servidor.
Desempenho do Sysbench
Cada sysbench A VM é configurada com três vDisks, um para inicialização (~92 GB), um com o banco de dados pré-construído (~447 GB) e o terceiro para o banco de dados em teste (270 GB). Do ponto de vista dos recursos do sistema, configuramos cada VM com 16 vCPUs, 60 GB de DRAM e aproveitamos o controlador LSI Logic SAS SCSI.
Configuração de teste do Sysbench (por VM)
- CentOS 6.3 64 bits
- Pegada de armazenamento: 1 TB, 800 GB usados
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Tabelas de banco de dados: 100
- Tamanho do banco de dados: 10,000,000
- Segmentos de banco de dados: 32
- Memória RAM: 24 GB
- Duração do teste: 3 horas
- 2 horas de pré-condicionamento 32 tópicos
- 1 hora 32 tópicos
Nosso teste Sysbench mede o TPS (transações por segundo) médio, a latência média e a latência média do 99º percentil em uma carga de pico de 32 threads. Olhando primeiro para o TPS médio, o ASR-3100 atingiu fortes 10,080 TPS, onde uma VM MySQL estava instalada em cada SSD NVMe. A principal restrição deste teste não foram os SSDs NVMe, mas as próprias CPUs chegando ao máximo.
Movendo-se para a latência média do benchmark Sysbench, o ASR-3100 manteve uma latência média de 25.39ms durante a impressionante carga de trabalho.
Em termos de nosso pior cenário de latência do MySQL (latência do percentil 99), o ASR-3100 não ultrapassou 49.47ms.
Desempenho do SQL Server
O protocolo de teste OLTP do Microsoft SQL Server da StorageReview emprega o rascunho atual do Benchmark C (TPC-C) do Transaction Processing Performance Council, um benchmark de processamento de transações on-line que simula as atividades encontradas em ambientes de aplicativos complexos. O benchmark TPC-C chega mais perto do que os benchmarks sintéticos de desempenho para medir os pontos fortes de desempenho e os gargalos da infraestrutura de armazenamento em ambientes de banco de dados.
Cada VM do SQL Server é configurada com dois vDisks: volume de 100 GB para inicialização e um volume de 500 GB para o banco de dados e arquivos de log. Do ponto de vista dos recursos do sistema, configuramos cada VM com 16 vCPUs, 64 GB de DRAM e aproveitamos o controlador LSI Logic SAS SCSI. Embora nossas cargas de trabalho Sysbench testadas anteriormente tenham saturado a plataforma tanto em E/S de armazenamento quanto em capacidade, o teste SQL procura desempenho de latência.
Este teste usa o SQL Server 2014 em execução em VMs convidadas do Windows Server 2012 R2, sendo enfatizado pelo Benchmark Factory da Dell para bancos de dados. Embora nosso uso tradicional desse benchmark tenha sido testar grandes bancos de dados de escala 3,000 em armazenamento local ou compartilhado, nesta iteração nos concentramos em distribuir quatro bancos de dados de escala 1,500 uniformemente em nossos servidores.
Configuração de teste do SQL Server (por VM)
- Windows Server 2012 R2
- Ocupação de armazenamento: 600 GB alocados, 500 GB usados
- SQL Server 2014
- Tamanho do banco de dados: escala 1,500
- Carga de cliente virtual: 15,000
- Memória RAM: 48 GB
- Duração do teste: 3 horas
- 2.5 horas de pré-condicionamento
- período de amostra de 30 minutos
Durante o teste do SQL Server, o ASR-3100 apresentou um forte desempenho de 12,520.8 TPS no total. As VMs individuais variaram de 3,124.8 TPS a 3,136 TPS. Nesse caso, apenas 4 SSDs NVMe foram aproveitados e, sendo um teste sensível à latência, uma unidade de modelo diferente reagiria de maneira diferente.
Na latência média do SQL Server, o ASR-3100 teve uma latência agregada de 48.3ms com VMs individuais variando de 39ms a 57ms.
Análise de Carga de Trabalho Sintética Corporativa
Nosso processo de benchmark de disco rígido corporativo pré-condiciona cada unidade em estado estacionário com a mesma carga de trabalho com a qual o dispositivo será testado sob uma carga pesada de 16 threads, com uma fila pendente de 16 por thread. Em seguida, ele é testado em intervalos definidos em vários perfis de profundidade de encadeamento/fila para mostrar o desempenho sob uso leve e pesado. Uma vez que os discos rígidos atingem seu nível de desempenho nominal muito rapidamente, apenas representamos graficamente as seções principais de cada teste.
Testes de pré-condicionamento e estado estacionário primário:
- Rendimento (Agregado de IOPS de Leitura+Gravação)
- Latência média (latência de leitura+gravação calculada em conjunto)
- Latência máxima (latência máxima de leitura ou gravação)
- Desvio padrão de latência (desvio padrão de leitura + gravação calculado em conjunto)
Nossa Enterprise Synthetic Workload Analysis inclui quatro perfis baseados em tarefas do mundo real. Esses perfis foram desenvolvidos para facilitar a comparação com nossos benchmarks anteriores, bem como valores amplamente publicados, como velocidade máxima de leitura e gravação de 4K e 8K 70/30, que é comumente usado para unidades corporativas.
- 4K
- 100% de leitura ou 100% de gravação
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% de leitura, 30% de gravação
- 100% 8K
- 128K (Sequencial)
- 100% de leitura ou 100% de gravação
- 100% 128K
Na primeira de nossas cargas de trabalho corporativas, medimos uma longa amostra de desempenho 4K aleatório com 100% de gravação e 100% de atividade de leitura. Aqui, o ASR-3100 atingiu impressionantes 2,309,900 IOPS de leitura e 923,371 IOPS de gravação.
Com latência média, o ASR-3100 atingiu outra rodada de números impressionantes com uma latência de leitura de 1.77ms e uma latência de gravação de 4.43ms.
Com latência máxima, os números subiram bastante para 128.5 ms de leitura e 39.5 ms de gravação.
E o ASR-3100 finalizou os benchmarks de 4K com mais um conjunto impressionante de números em desvio padrão com 1.94ms de leitura e 2.01ms de gravação.
Em nosso próximo benchmark, dobramos o tamanho da transferência para 8K. Mais uma vez, o ASR-3100 trouxe números impressionantes para a mesa com 1,487,800 IOPS lidos e 1,097,500 IOPS gravados.
Em nossos próximos quatro gráficos, mostraremos resultados com base em um protocolo que consiste em 70% de operações de leitura e 30% de operações de gravação com um tamanho de transferência de 8K. Como tal, a carga de trabalho varia de 2 threads e uma profundidade de fila de 2 até 16 threads e 16 filas. Aqui, o ASR-3100 atingiu o pico de quase 1.6 milhão de IOPS.
Mais uma vez, a latência média foi impressionante. Desta vez, ao longo do benchmark, a latência média começou tão baixa quanto 0.2 ms e atingiu o pico de apenas 2.56 ms.
A latência máxima começou forte antes de aumentar rapidamente e atingir o pico de 87.55 ms.
E mais uma vez, o ASR-3100 terminou forte com latência de desvio padrão variando de 0.24ms a apenas 1.34ms.
O benchmark sintético final utiliza tamanhos de transferência de 128K muito maiores com 100% de leitura e 100% de operações de gravação. Aqui o Advantech ASR-3100 realmente tinha alguns truques. Para leitura, o servidor atingiu 37.265 GB/s e para gravação, atingiu 9.583 GB/s.
Conclusão
A Advantech descobriu como compactar dezesseis SSDs NVMe de 2.5” em um fator de forma de 1U e produzir um servidor de desempenho extremamente alto com ele. Um recurso exclusivo deste servidor é o fato de haver 8 baias de carregamento frontal para SSDs NVMe hot-swap, com um segundo conjunto de 8 baias logo atrás do primeiro que pode ser acessado abrindo a seção em aproximadamente 45 graus. ângulo. Além disso, o servidor compacto possui CPU dupla Intel Xeon E5-2600 v3/v4, até 512 GB de RAM, suporte IPMI e dois slots PCIe para expansão adicional. Para nossa compilação específica, a Micron forneceu dezesseis unidades 800 NVMe de 9100 GB e 512 GB de RAM DDR4 (16 x DIMMs de 32 GB).
Olhando para o desempenho, o ASR-3100PP tinha números fortes de SysBench e SQL Server. Para o SysBench, o servidor teve uma pontuação TPS de 10,080, com latência média de 25.38 ms e latência de pior cenário de 49.47 ms. O Sysbench é muito intensivo em CPU, então os usuários podem atingir esses números de desempenho semelhantes com menos unidades, embora com modelos de maior capacidade. O SQL Server também teve números fortes com pontuações agregadas de 12,520.8 TPS e latência média de 48.3 ms. Nosso teste do SQL Server (embora não seja limitado à CPU) pode gerar resultados diferentes ou melhores usando diferentes modelos de SSD. De uma perspectiva de armazenamento, o ASR-3100PP é agnóstico de drive, então o céu é realmente o limite de como um cliente acaba configurando-o.
Mudando para sintético, o incrível potencial do ASR-3100PP realmente brilhou. Em nossos benchmarks de 4K, o servidor atingiu uma taxa de transferência de mais de 2.3 milhões de IOPS de leitura e 923K de IOPS de gravação, com latência média medindo 1.77ms de leitura e 4.43ms de gravação com uma profundidade de fila efetiva de 256 por unidade. Em taxa de transferência de 100% de leitura/gravação de 8K, o servidor atingiu quase 1.5 milhão de IOPS de leitura e mais de 1 milhão de IOPS de gravação. Com 8K 70% de leitura/30% de gravação, o servidor teve outro número impressionante de taxa de transferência, chegando a mais de 1.5 milhão de IOPS. E em nosso benchmark de 128K de bloco grande, o servidor teve incríveis 37.3 GB/s de leitura e 9.6 GB/s de gravação. Para casos de uso que podem tirar proveito deste servidor, os resultados são simplesmente incríveis.
Vantagens
- 16 unidades NVMe em um formato 1U
- Preço inicial baixo
- Desempenho sintético recorde
Desvantagens
- Expansão PCIe limitada a apenas 16 pistas (ou ~ 12-13 GB/s fora)
Concluindo!
O Advantech ASR-3100PP é um servidor ideal para compradores corporativos que podem aproveitar adequadamente o máximo desempenho que este servidor oferece, beneficiando-se ao mesmo tempo do denso espaço ocupado.
Página do produto Advantech ASR-3100PP
