Análise do servidor Dell EMC PowerEdge C6525

O Dell EMC PowerEdge C6525 é um servidor 2U projetado para atender à necessidade de ambientes de computação densa de alto desempenho, como cargas de trabalho HPC. Como o nome/número termina em “5”, isso indica que o C6525 é um servidor baseado em AMD EPYC, compatível com 7002 e 7003. O último acompanha maior desempenho (mais núcleos e threads), mais capacidade de RAM e recursos de PCIe Gen4. O C6525 tem quatro nós que permitem duas CPUs AMD EPYC cada para um total geral de 512 núcleos, 1024 threads e até 8 TB de memória no cluster 2U.

O Dell EMC PowerEdge C6525 é um servidor 2U projetado para atender à necessidade de ambientes de computação densa de alto desempenho, como cargas de trabalho HPC. Como o nome/número termina em “5”, isso indica que o C6525 é um servidor baseado em AMD EPYC, compatível com 7002 e 7003. O último acompanha maior desempenho (mais núcleos e threads), mais capacidade de RAM e recursos de PCIe Gen4. O C6525 tem quatro nós que permitem duas CPUs AMD EPYC cada para um total geral de 512 núcleos, 1024 threads e até 8 TB de memória no cluster 2U.

Sendo um C-series, este servidor é focado na nuvem. Muito do ingrediente secreto deste servidor está no design do hardware, veremos isso mais de perto em nossa seção de design e construção. Mas, em poucas palavras, dentro desse fator de forma 2U, a Dell Technologies conseguiu colocar quatro nós que podem ter duas CPUs AMD EPYC cada ou oito no total. Embora isso crie uma computação realmente densa (excelente para fabricação digital, pesquisa e tecnologia da Web), pode limitar outras opções, como armazenamento total. Embora com os casos de uso fornecidos, isso seja menos preocupante.

Assim como todas as coisas da Dell, o Dell EMC PowerEdge C6525 vem com ótimas opções de segurança e gerenciamento, incluindo o uso do Dell EMC OpenManage, iDRAC e até vSphere. A segurança é aprimorada ainda mais usando AMD Secure Memory Encryption (SME) e Secure Encrypted Virtualization (SEV). O servidor aproveita a raiz de silício de confiança e mantém a segurança do firmware do servidor com pacotes de firmware assinados digitalmente.

Especificações do Dell EMC PowerEdge C6525

Projeto e construção do Dell EMC PowerEdge C6525

Conforme declarado, o Dell EMC PowerEdge C6525 é um servidor 2U. Dependendo da configuração, a parte frontal do servidor possui 24 baias de 2.5” ou 12 baias de 3.5”. Ambos os lados possuem um painel de controle com recursos como botão liga/desliga e indicadores LED. Há uma etiqueta de informação no lado direito.

Virando o servidor para trás, podemos ver os quatro nós. Cada um tem dois slots PCIe na parte superior, uma alça de liberação no meio e uma trava à direita. Há também um slot para cartão OCP 3.0 SFF no canto inferior direito de cada trenó. Para conectividade, há uma porta USB 3.0, uma porta iDRAC ou NIC, uma porta Mini display e uma porta iDRAC Direct Micro-USB. O trenó possui um LED de identificação do sistema e uma etiqueta EST também.

Puxando um trenó, podemos ver os dois processadores e a RAM ao redor. Há uma cobertura de ar entre as CPUs. Perto das CPUs está um riser M.2 para drives de inicialização sem tirar o uso das baias frontais.

Gerenciamento Dell EMC PowerEdge C6525

Cobrimos iDRAC várias vezes no passado e fomos bem aprofundado aqui. Também usamos o iDRAC para o gerenciamento do Dell EMC PowerEdge C6525. Cada nó é gerenciado individualmente, sem muita consciência dos nós ou chassis ao redor. Isso contrasta com plataformas como Dell EMC FX2 que incluem essa camada. Para esta aplicação, não importa tanto sem recursos compartilhados entre os nós.

Para elementos de hardware compartilhados, como controles de ventilador, o nó com a maior demanda ganha em termos de perfil de resfriamento. Se um nó estiver quente, mas três estiverem frios, o chassi responderá como se todos estivessem quentes. O primeiro é o painel. Aqui, os usuários obtêm uma visão geral rápida de tudo, incluindo ajuda do sistema, informações, resumos de tarefas e logs recentes. A capacidade de desligar normalmente o servidor também pode ser encontrada aqui.

Na guia System, podemos ver os vários componentes. Clicando em CPUs/Aceleradores podemos ver quais CPUs estamos rodando em cada nó (AMD EPYC 7452 neste caso).

Um grande aspecto dos servidores PowerEdge é sua capacidade de manter a temperatura enquanto executam peças de alto desempenho que geram calor. Embora possa ser configurado para desempenho máximo, não é necessário executar o servidor dessa maneira o tempo todo. Em vez disso, os usuários podem entrar na configuração e ajustar a configuração de resfriamento para atender às suas necessidades.

Uma maneira pela qual a Dell facilita o gerenciamento de suas plataformas é usar o iDRAC para fazer alterações no nível do BIOS em cada nó sem precisar entrar manualmente no próprio BIOS. Depois que as alterações forem agendadas, elas entrarão em vigor na próxima reinicialização.

Desempenho do Dell EMC PowerEdge C6525

Configuração Dell EMC PowerEdge C6525, 4 nós cada com:

• 2 x CPUs AMD EPYC 7452
• 128GB DDR4 RAM
• 2 x SSDs Micron 9300 3.84 TB NVMe
• 1 x SSD de inicialização M.2

Desempenho do Sysbench MySQL

Nosso primeiro benchmark de aplicativo de armazenamento local consiste em um banco de dados Percona MySQL OLTP medido via SysBench. Este teste mede o TPS (transações por segundo) médio, a latência média e também a latência média do 99º percentil.

Cada VM do Sysbench 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
• 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

Com o Sysbench OLTP, vimos uma pontuação agregada de 49,701 TPS com nós individuais atingindo agregados entre 12,170 TPS a 12,606 TPS. Mesmo sem CPUs de ponta e uma quantidade modesta de DRAM, o Dell EMC C6525 ofereceu um grande desempenho em um espaço de 2U.

Com latência média, vimos um total agregado de 10.3ms com nós individuais atingindo entre 10.15ms e 10.51ms.

Para nossa latência de pior cenário (99º percentil), o C6525 nos deu um agregado de apenas 18.3ms com nós individuais atingindo 18.01ms a 18.8ms.

Análise de Carga de Trabalho do VDBench

Quando se trata de matrizes de armazenamento de comparação, o teste de aplicativo é o melhor e o teste sintético vem em segundo lugar. Embora não seja uma representação perfeita das cargas de trabalho reais, os testes sintéticos ajudam a estabelecer a linha de base dos dispositivos de armazenamento com um fator de repetibilidade que facilita a comparação entre soluções concorrentes.

Essas cargas de trabalho oferecem uma variedade de perfis de teste diferentes, desde testes de "quatro cantos", testes de tamanho de transferência de banco de dados comuns, bem como capturas de rastreamento de diferentes ambientes VDI. Todos esses testes utilizam o gerador de carga de trabalho vdBench comum, com um mecanismo de script para automatizar e capturar resultados em um grande cluster de teste de computação. Isso nos permite repetir as mesmas cargas de trabalho em uma ampla variedade de dispositivos de armazenamento, incluindo arrays flash e dispositivos de armazenamento individuais.

perfis:

• 4K Random Read: 100% Read, 128 threads, 0-120% iorate
• 4K Random Write: 100% Write, 128 threads, 0-120% iorate
• Leitura sequencial de 64K: 100% de leitura, 32 threads, 0-120% iorado
• Gravação sequencial de 64K: 100% gravação, 16 threads, 0-120% iorado
• Banco de Dados Sintético: SQL e Oracle
• Clone completo de VDI e rastreamentos de clone vinculados

Para o desempenho do VDBench, analisamos cada nó e como ele funciona, bem como agregado.

Observando a leitura aleatória de 4K, todos os nós tiveram desempenho mais ou menos igual, com um único nó atingindo um pico de 1,320,861 IOPS com uma latência de 191µs. Um agregado de todos os nós seria de aproximadamente 5.2 milhões de IOPS.

Na gravação aleatória de 4K, os SSDs em cada nó não rastreiam tão próximos um do outro. O nó 4 teve o pico mais alto em 411,075 IOPS em uma latência de 337 µs. Um pico agregado chega a mais de 1.2 milhão de IOPS.

Mudando para o trabalho sequencial com nossas cargas de trabalho de 64K, na leitura, mais uma vez, vimos os nós rastreando muito mais próximos. O pico mais alto de um único nó foi de cerca de 107K IOPS ou 6.7GB/s com uma latência de 488µs. A pontuação agregada seria de cerca de 428K IOPS ou 26.8 GB/s.

Com a gravação de 64K, mais uma vez vemos o desempenho de cada nó separado. O pico mais alto de um único nó é novamente o nó 4 com 38,504 IOPS ou 2.4 GB/s com uma latência de 828 µs. A combinação de todas as pontuações máximas nos dá 137K IOPS ou 8.5 GB/s.

Nosso próximo conjunto de testes são nossas cargas de trabalho SQL: SQL, SQL 90-10 e SQL 80-20. Começando com o SQL, todos os quatro nós no Dell EMC PowerEdge C6525 estavam mais uma vez muito próximos. O pico de nó único mais alto foi de 409,064 IOPS a 157 µs. Um pico agregado eleva o IOPS para mais de 1.6 milhão.

Com o SQL 90-10, os nós viajaram mais ou menos juntos até o final, onde o nó 4 avançou mais uma vez com um pico de 391,425 IOPS em uma latência de 154µs. Os picos combinados chegam a mais de 1.5 milhão de IOPS.

O SQL 80-20 viu os nós terem um desempenho um pouco diferente. O nó 2 atingiu o pico mais alto com 340,626 IOPS em uma latência de 176 µs. Combinados, todos os nós trazem o desempenho acima de 1.34 milhão de IOPS.

A seguir estão nossas cargas de trabalho Oracle: Oracle, Oracle 90-10 e Oracle 80-20. Começando com o Oracle, os quatro nós rastreiam entre si ok com o número confiável 4 atingem o pico mais alto com 327,398 IOPS com uma latência de 188µs. Isso leva o desempenho total a mais de 1.26 milhão de IOPS.

O Oracle 90-10 teve os nós mais alinhados na maior parte, embora o nó 4 mais uma vez tenha atingido o pico mais alto com 325,058 IOPS em uma latência de 132µs. O desempenho combinado chega a mais de 1.25 milhão de IOPS.

Olhando para o Oracle 80-20, os nós estão um pouco mais espaçados aqui, mas mais ou menos caem na mesma linha. O nó 4 ocupa o topo com 297,033 IOPS. O desempenho agregado chega a mais de 1.1 milhão de IOPS.

Em seguida, mudamos para nosso teste de clone VDI, Full and Linked. Para a inicialização VDI Full Clone (FC), todos os quatro nós foram executados bem próximos, com o Lucky Node 4 atingindo o pico de 312,464 IOPS e uma latência de 202 µs. A combinação dos picos nos leva a mais de 1.2 milhão de IOPS.

Com o VDI FC Initial Login, o nó realmente se separou aqui no final. O nó 4 teve o pico mais alto com 84,792 IOPS em uma latência de 449µs. O desempenho combinado chega a mais de 331 mil IOPS.

O VDI FC Monday Login viu outra divergência no desempenho do nó próximo ao final. O melhor desempenho de nó único foi de 84,346 IOPS a uma latência de 310 µs. O desempenho agregado foi superior a 323 mil IOPS.

Para inicialização VDI Linked Clone (LC), o nó mais uma vez foi executado muito próximo em termos de desempenho. Um único nó atingiu o pico de 158,820 IOPS com uma latência de 196 µs. O desempenho combinado chegou a mais de 628 mil IOPS.

O login inicial do VDI LC apresentou uma pequena diferença no desempenho do nó próximo ao final. O pico máximo do nó único foi de 48,484 IOPS com uma latência de 272 µs. O desempenho agregado nos traz mais de 181K IOPS.

Por fim, com o VDI LC Monday Login, vimos que os nós diferem em desempenho. O melhor desempenho de nó único foi em torno de 53K IOPS e 450µs. O desempenho máximo combinado foi de mais de 197 mil IOPS.

Conclusão

O Dell EMC PowerEdge C6525 é um servidor 2U voltado para implantações em nuvem. O servidor é denso, com quatro nós e equipado com CPUs AMD EPYC (aquela testada aqui com segunda geração mas a Dell está oferecendo um C6525 com EPYCs de terceira geração também) com um potencial total de 512 núcleos e 1,024 threads. As CPUs permitem um total de 2 TB de memória DDR4 3200 MT/S por nó. Cada nó pode abrigar dois processadores AMD EPYC, dois compartimentos PCIe, um slot OCP 3.0 e um SSD m.2 integrado para inicialização. Isso serve para todos os tipos de computação, no entanto, há uma limitação de quanto armazenamento pode caber no servidor. Com uma configuração de chassi de unidade de 2.5″, cada nó pode ser atribuído a 6 unidades com até duas delas sendo NVMe com o backplane apropriado.

Para o desempenho do aplicativo, examinamos o VDBench. Testamos os dois nós individuais e analisamos a pontuação agregada. Isso dá aos usuários uma ideia de como cada parte funciona, bem como uma imagem do desempenho total. No Application Workload Analysis, executamos apenas o Sysbench. No transacional, vimos uma pontuação agregada de 49,701 TPS. Na latência média, o servidor nos deu uma latência agregada de 10.3ms. Com nosso pior cenário, o C6525 teve uma pontuação agregada de apenas 18.3ms.

Para nosso VDBench, o desempenho agregado dos quatro nós nos deu 5.2 milhões de IOPS na leitura de 4K, 1.2 milhão de IOPS na gravação de 4K, 26.8 GB/s na leitura de 64K e 8.5 GB/s na gravação de 64K. Em nossas cargas de trabalho SQL, vimos altas de 1.6 milhão de IOPS, 1.5 milhão de IOPS no SQL 90-10 e 1.34 milhão de IOPS no SQL 80-20. No Oracle, todo o servidor atingiu mais de 1.26 milhão de IOPS, 1.25 milhão de IOPS no Oracle 90-10 e 1.1 milhão de IOPS no Oracle 80-20. Em seguida, foram nossos testes de clone de VDI, completos e vinculados. No FC, vimos uma inicialização de 1.2 milhão de IOPS, o login inicial foi de cerca de 331 mil IOPS e o login de segunda-feira foi de cerca de 323 mil IOPS. Com a inicialização LC foi de cerca de 628 IOPS, o Login inicial foi de 181 IOPS e o Login de segunda-feira foi de 197 IOPS.

Também analisamos o desempenho de nó único no VDBench, onde foi observada alguma variação no desempenho. Com o tamanho menor do grupo SSD, a maior parte dessa variação é mais provável com os próprios SSDs. O desempenho de nó único nos deu 1.3 milhão de IOPS na leitura de 4K, 411K IOPS na gravação de 4K, 6.7GB/s na leitura de 64K e 2.4GB/s na gravação de 64K. Em nossas cargas de trabalho SQL, vimos picos de 409 IOPS, 391 IOPS no SQL 90-10 e 341 IOPS no SQL 80-20. No Oracle, todo o servidor atingiu mais de 327K IOPS, 325K IOPS no Oracle 90-10 e 297K IOPS no Oracle 80-20. Em seguida, foram nossos testes de clone de VDI, completos e vinculados. No FC, vimos uma inicialização de 312 IOPS, o login inicial foi de cerca de 85 IOPS e o login de segunda-feira foi de cerca de 84 IOPS. Com a inicialização LC foi de cerca de 159K IOPS, o Login inicial foi de 48K IOPS e o Login de segunda-feira foi de 53K IOPS.

O Dell EMC PowerEdge C6525 é um servidor 2U denso que pode acomodar quatro nós e até oito processadores AMD EPYC. O servidor pode oferecer um desempenho tremendo em seu tamanho reduzido, mas o faz com o custo do armazenamento. Em última análise, o C6525 destina-se a casos de uso de nuvem com computação pesada que podem se beneficiar dessa combinação de elite de potência e densidade. Para quem precisa dessa combinação, o C6525 é uma opção fenomenal.

Dell EMC Power Edge

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