戴尔易安信PowerEdge R840是采用2U设计的机架式服务器，是戴尔科技集团第14代服务器系列的产品之一。R840是四路服务器，可配置英特尔 Xeon可扩展处理器和最多112 个处理核心。用户可以利用最多24个直接连接的NVMe驱动器、两个双宽GPU或两个FPGA，以及多达48个DIMM插槽，最大6TB内存（12个NVDIMM可用于最大384GB内存）。对于需要高性能的应用程序、数据分析工作和其他新兴的计算繁重的工作负载，这种硬件配置非常适合。
戴尔易安信PowerEdge R840是采用2U设计的机架式服务器，是戴尔科技集团第14代服务器系列的产品之一。R840是四路服务器，可配置英特尔 Xeon可扩展处理器和最多112 个处理核心。用户可以利用最多24个直接连接的NVMe驱动器、两个双宽GPU或两个FPGA，以及多达48个DIMM插槽，最大6TB内存（12个NVDIMM可用于最大384GB内存）。对于需要高性能的应用程序、数据分析工作和其他新兴的计算繁重的工作负载，这种硬件配置非常适合。
R840和R940xa的设计考虑了人类智能（AI）和机器学习（ML）。R840配备了应对AI和ML工作负载所需要的硬件。直接连接的NVMe驱动器提供了所需要的容量，同时减少了一点延迟。服务器本体可以通过使用戴尔易安信OpenManager实现自动化。OpenManage可以将日常任务的管理自动化，并提供更高的效率。由于在下次任务上花费用的时间比较少，管理人员可以专注于价值更高的项目。管理人员还可以利用QuickSync 2的功能，从而在自己的移动设备上的监控服务器。
与所有PowerEdge服务器一样，戴尔易安信PowerEdge R840在系统结构的每个部分中都设置了安全保护。服务器带有加密标签的固文件包和安全启动功能。如果出现未授权或恶意更改等情况，用户可以锁定服务器。戴尔易安信可以使用系统清除功能，顾名思义，它可以清除服务器中所有存在的存储信息的数据。
戴尔易安信PowerEdge R840规格
| 形状规格 | 2U型 |
| 中央处理器 | 最多4个Intel Xeon可扩展处理器，每个处理器最多28核 |
| 内存 | 48个DDR4 DIMM插槽，支持RDIMM/LRDIMM，最多2666MT/s，最大6TB 最多12个NVDIMM，最大384GB 仅支持寄存方式 ECC DDR4 DIMM |
| 存储控制器 | 内部控制器：PERC H730P、H740P、H330软件RAID（SWRAID）S140 启动优化型存储子系统：HWRAID 2个M.2SSD硬盘，120GB或240GB 外部PERC (RAID):H840 12Gbps SAS HBA（非RAID）：外部-12Gbps SAS HBA（非RAID），内部-HBA330（非RAID） |
| 驱动器托架 | |
| 前置驱动装置 | 最多8个2.5英寸SAS SATA（硬盘/固定硬盘）最大30TB 或者最多24个2.5英寸SAS/SAS（HDD/固定硬盘），最多12个NVMe PCIe固定硬盘，最大122 TB 或者最多24个NVMe PCIe固态硬盘，最大153 TB |
| 后置驱动器 | 最多2个2.5英寸SAS/SATA（硬盘/固定硬盘），容量高达7.68 TB |
| I/O和端口 | |
| 网络子卡选项 | 4个1GE端口 4个10GE端口 2个10GE端口+2个1GE端口 或者2个25GE端口 |
| 前置端口 | 1个视频端口 2个USB 2.0端口 1个托管（微型） iDRAC直连USB端口 （可选1个USB 3.0端口，只支持在8个硬盘的配置中选配置） |
| 后置端口 | 1个视频端口 1个串口端口 2个USB 3.0端口 |
| 内部端口 | 1个USB 3.0端口 |
| 显卡 | VGA |
| PCIe | 最多6个Gen3插槽（4×16插槽或2×16 + 4×8插槽） |
| 加速器选项 | 最多2个双宽GPU或最多2个全高清FPGA2 GPU NVIDIA Tesla P100、P40、V100 |
| 支持的操作系统 | 规范的 Ubuntu LTS 思杰XenServer 带有 Hyper-V 的 Microsoft Windows 服务器 红帽企业Linux SUSE Linux Enterprise Server VMware ESXi |
| 安全性 | TPM 1.2/2.0（任选） 以加密方式签名的固定件 煤信任根 安全启动 系统锁定 安全清除 |
| 入式管理 | 带有生命周期控制器的iDRAC9 iDRAC 直接 iDRAC RESTful API（采用Redfish） 快速同步 2 BLE/无线 |
| 挡板 | 可选的LCD挡板或安全挡板 |
| 尺寸长x深 | 462 毫米 x 812 毫米 |
| 重量 | 36.6多岁 |
| 电源 | |
| 电源 | 白金级：750W、1100W、1600W、2000W、2400W 钛金级：750W |
| 直播： | 1100W |
| 混合模式/HVDC | 750W，1100W |
| 带完成全部余选项的热插拔电源，6个具有N+1个余的热插拔电源 | |
设计和构造
戴尔易安信PowerEdge R840是一台2U服务器，它和本产品线的其他产品一样，具有样式化挡板。挡板下面是24个垂直穿过前部2.5英寸的托架，或者是8个2.5英寸的托架加上一个可选配的光盘驱动器。左侧控制面板具有状态LED指示灯、系统运行状态和系统ID指示灯，Quick及iDRAC Sync 2无线指示灯（此功能为选配）。右侧控制面板配备电源按钮、iDRAC direct端口、VGA端口、两个USB 2.0端口和一个iDRAC direct指示灯。除此之外，还有一块小的液晶面板，显示系系统信息、状态、错误信息以及一些导航键。
从设备后面看，戴尔易安信PowerEdge R840有四个全高的PCIe扩展卡插槽和两个半高的PCIe扩展插槽。左下角是四个NIC端口，右下角是两个可热拔插PSU ，中间底部是一个串行端口、VGA端口、两个USB 3.0端口和iDRAC9专用端口，底部是一个系统标识。
打开顶部并移开部分保护托盘，我们可以看到四个CPU以及为DRAM预留的空间。在设备的后端，我们可以添加两个宽大的GPU。
同样在设备的后部还有添加RAID卡的位置。虽然现在空间看起来比起来更紧密，但如果有需要，它插拔方便且容易更改。在底部还可以看到集成的rNDC NIC，它能够足够在不占用传统PCIe空间的情况下载松升级网络连接。
管理
为管理戴尔易安信PowerEdge R840，服务器提供集成的戴尔远程访问控制器9，iDRAC9。通过iDRAC的仪表板，用户可以轻松查看系统的运行状况、系统信息、最近的日志、说明以及虚拟控制台。仪器表面板可实现平滑关闭并显示系统ID。屏幕顶部是主要选项卡，包括系统、存储、配置、维护和iDRAC设置。
“系统”选项卡为用户提供了多个选项，展示了用户可以查看的系统方面。在本次测评中，我们将重点放在“摘要”上，这个，比如我们就可以快速了解系统的大部分内容。我们可以看到硬件、iDRAC 的详细信息，并且可以看到电源和容量使用情况。
通过“存储”选项卡，用户再次获得了多个选项，他们可以深入查看这些选项，包括摘要、控制器、物理磁盘、虚拟磁盘和存储模块。在摘要子选项卡中，用户可以查看物理磁盘的概述、物理磁盘和虚拟磁盘的摘要以及记录的存储文件。
再深入一点，在“物理磁盘”子选项卡下，我们可以看到元中驱动器的状态、名称、插槽号、容量、安全状态、总线路协议、媒体类（在本例中为固定硬盘）、它们是否是热备盘以及托余的保证写周期。
iDRAC仍然是市场上最好的集成型服务器管理工具，为系统管理人员提供了可视性和操作项操作选项。
性能
配置测试
- 4个Intel Xeon白金8180M处理器（28 x 2.5GHz）
- 1.5TB 2666Mhz DDR4
- 12个3.2TB Memblaze PBlaze5混合使用NVMe固定硬盘
- 针对 SQL/Sysbench 的 VMware ESXi 6.7u1 和针针对裸机 VDbench 测试的 Ubuntu 18.04.01
SQL Server 性能
StorageReview的Microsoft SQL Server OLTP测试协议采用了事务处理能力委员会基准C（TPC-C基准）的当时草案，这是一个以在线事务处理为基准，用于模拟复合应用程序环境中的活动。在计量数据库环境中的存储基础结构的性能优势和瓶颈时，TPC-C基准比合性能基准更适合使用。
每个SQL Server虚拟机都配置了两个虚拟磁盘：用于启动的100GB卷和用于数据库及日志文件的500GB卷。来自系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了16个vCPU 、64GB的DRAM，并采用LSI Logic SAS SCSI控制器。虽然之前测试过的Sysbench工作负载加载在存储I/O和容量方面都使用平台和，但SQL测试尝试寻找延迟能力。
本次测试使用在Windows Server 2012 R2 guest虚拟机上运行的SQL Server 2014，并使用戴尔的Benchmark Factory for Databases进行测试。虽然我们对这个基准的传一般使用方法是在本地或共享存储上测试大型3000规模的数据库，但在这个代中，我们将重点放在将四个 1500 规模的数据库平均分布在服务器上。
SQL Server测试配置（每个虚拟机）
- Windows服务器2012 R2的
- 存储空间占用量：分配600GB，使用500GB
- SQL Server 2014 版
-
- 数据库大小：1500规模
- 虚拟客户端负载：15000
- 内存容量：48GB
- 测试时间长：3小时
- 2.5小时预处理器
- 30分钟采样周期
对于我们的事务性SQL Server基础测试，R840得到了12646.5 TPS的总分，每个虚拟机的得到的分数从3161.5到3161.7 TPS不等。
对于SQL平均延迟，服务器的总分为1秒，这一得分以及所有虚拟机的得分都令人物印象深刻。
Sysbench MySQL 性能
我们的第一个本地存储应用程序基准测试由一个通过SysBench测试的Percona MySQL OLTP数据库组合而成。这次测试还测试量均衡TPS （每秒传输的事件处理个数）、平均延迟和平均第99%延迟。
每个Sysbench虚拟机配置三个虚拟磁盘：一个用于启动（约92GB），一个带有预构建数据库（约447GB），第三个用于启动测试数据库（270GB）。从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了16个vCPU、60GB的DRAM，并使用LSI Logic SAS SCSI控制器。
Sysbench测试配置每个（虚拟机）
- CentOS 6.3 64位
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 数据库表：100
- 数据库大小：10,000,000
- 数据库线程序：32
- 内存容量：24GB
- 测试时间长：3小时
-
- 2小时预告处理32个线程
- 1小时32线
使用Sysbench OLTP，我们测试了8个虚拟机和16个虚拟机，R840分别达到26556 TPS和33278 TPS。针对单个2U服务器来说，这些数字是令人难以设置信的，此直连来自于2U封装中的四核Intel 8180M CPU和最多12个或24个NVMe固定硬盘。
对于Sysbench平均延迟，PowerEdge服务器配置8个虚拟机时间为9.6ms，配置16个虚拟机时间为15.4ms。
在我们最坏的情况下（第99百分位），R840配8个虚拟机和16个虚拟机时的延迟分别为18.4ms和29.9ms。
VDBench工作负荷分析
在对现有存储队列进行基准测试时，应用程序测试是最好的，排在第二位的是合成测试。合成测试虽然不能完全代表现实的工作负载，但它确实具有可再生性因素，有助于对存贮设备进行基准测试，从而可以轻松地在不同的解决方案之间进行排除项比较。这些工作负载提供了一个系列列不同的测试配置文件，包括“四个角”测试，经常看到的数据库传输大小测试，以及来自不同VDI环境的痕迹。所有这些测试都使用了常见的vdBench工作负载生成器和脚 本引擎，可以在大型计算测试群中自动执行并捕获结果。这使我们能够在各种存储设备上重新匹配工作负载，包括闪存队列和单个存储设备。
配置文件：
- 4K 随机读取：100％读取，128个线程，0-120％ iorate
- 4K 随机写入：100%写入，64线程，0-120% iorate
- 64K 顺序读取：100%读取，16个线程，0-120% iorate
- 64K 顺序写入：100%写入，8个线程，0-120% iorate
- 合并数据库：SQL和Oracle
- VDI完成整克隆和链接克隆Trace
在4K随机读取方面，戴尔易安信PowerEdge R840以543298 IOPS和略低于100μs的速度强劲起步。R840以5933288 IOPS达到峰值，延迟仅203μs。
在4K随机写入方面结果更惊人，服务器以669974 IOPS的速度启动，延迟为24.1μs。R840保持在100μs以下，直到超过400万IOPS。其峰值为4,503,998IOPS，延迟时间为96.8μs，然后才下降。
切换到64K读取顺序工作负载，我们看到R840的峰值为637,963 IOPS或者39.9GB/s，延迟为60.7μs。
在64K顺序写入中，服务器以更低的延迟启动，在28502 IOPS或1.78GB/s时为65.1μs。服务器延迟保持在100μs以下， 直到大约312K IOPS或19GB/s，并以296751 IOPS或18.5GB/s的速度以400μs的延迟结束。
下一组测试是我们的SQL工作负载：SQL、SQL 90-10和SQL 80-20。对于SQL，R840以2,780,783 IOPS达到峰值，延迟为135.2μs。
SQL 90-10的峰值性能为2613286 IOPS，延迟为144.5μs。
对于SQL 80-20，R840的起始值为248,460 IOPS，延迟低于100μs，峰值性能为2,468,464 IOPS，延迟为153μs。
我们的 Oracle 工作负载显示了 R840 更强的性能。服务器启动延迟低于 100μs，性能峰值值为 2,289,946 IOPS 的，延迟为 174.5μs。
Oracle 90-10的服务器峰值为2,017,515 IOPS，延迟为129.3μs，自始至终仅相差25μs。
对于Oracle 80-20，R840起始延迟低于100μs，峰值为1952348 IOPS，延迟为133.4μs。
接下来，我们切换到VDI完整克隆和链接克隆测试。对于VDI完整克隆（FC）启动，R840的峰值为1880908 IOPS，延迟为189.4μs。
VDI FC首次登录时，服务器的启动时间低于100μs，并以854707 IOPS的速度达到峰值，延迟为301.1μs。
对于VDI FC Monday登录，服务器的启动时间刚超过100μs，并以645932 IOPS达到峰值，延迟为227μs。
切换到VDI连接克隆（LC）测试，R840的峰值为865365 IOPS，延迟为179.2μs。
对于VDI LC初始登录，服务器的峰值为384397 IOPS，延迟为213.6μs。
最后，对于VDI LC周一登录，R840的最高性能为487261 IOPS，延迟为295.1μs。
结语
摘要
戴尔易安信PowerEdge R840是一款2U服务器，面向需要高性能的应用程序或具备数据加密型工作负载的用户。 在顶部，服务器可以配备四个Intel Xeon可扩展CPU，最多可容纳112个内核、最多6TB RAM、最多24个直连的NVMe固态硬盘和最多两个双宽GPU或FPGA。这种强大的硬件配置，非常适合那些需要运行新的一代新兴AI和/或ML工作负载的人。R840配有戴尔易安信OpenManager，可自动执行日常任务，节省管理员的时间和精力。管理员还可以使用QuickSync 2远程监控服务器。系统管理是通过iDRAC完成的，它仍然是最好的服务器管理平台。
从 性能的角度来看，这款服务器充分利用了其硬件的潜力。通过我们的应用程序分析工作负载，戴尔易安信PowerEdge R840显示出强大的SQL server性能，事务性总分为12646. TPS，总平均延迟仅为1毫秒。对于Sysbench，该服务器继续以26556 TPS（8个虚拟机）和33278 TPS（16个虚拟机）的事务处理分数给人留下深刻印象。对于延迟，R840的8个虚拟机和16个虚拟机的平均值为9.6ms和15.4ms，最坏情况分别为18.4ms和29.9ms。
看看我们的VDBench工作负载，PowerEdge R840在大多数类别中再次给人留下深刻印象。峰值性能亮点包括： 4K读取时600万IOPS， 4K写入时450万IOPS， 64K写入时为18.5GB/s，64K读取时为39.9GB/s。对于SQL工作负载，服务器继续以数百万IOPS的速度运行， 其峰值分为280万IOPS、260万IOPS（在SQL 90-10中）和250万IOPS（在SQL 80-20中）。Oracle工作负载的峰值性能也令人印象深刻，分别为230万IOPS、200万IOPS（90-10）和200万IOPS（80-20）。R840在VDI FC启动中也有190万IOPS的峰值性能。虽然这些峰值很高，但也需要考虑延迟。在我们的测试中，最高的峰值延迟只有400μs。最低峰值性能为60.7μs。
我们经常听取供应商讨论数百万IOPS的性能（亚秒级）；这些数字经常出自理想的测试条，普通用户在实际使用用中去往打不到这种性能。很兴奋在测试中看到这样强大的性能，不仅仅是极高的峰值性能，还有极低的延迟。研究戴尔易安信PowerEdge R840服务器数周后，很明显，在2U服务器类别中，它提供了优秀的性能、坚如磐石的设计和全面的系统管理的最佳组合。
