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的設計考慮了人類工作智能（AI）和機器學習（ML）。R840配備了應對AI和ML工作負載所需要的硬件。直接連接的NVMe驅動器提供了所需要的容量，同時減少了一點延遲。服務器本體可以通過使用戴爾易安信OpenManager實現自動化。OpenManage可以將日常任務的管理自動化，並提供更高的效率。由於在下次任務上花費用的時間比較少，管理人員可以專注於價值更高的項目。管理人員還可以利用QuickSync 2的功能，從而在自己的移動設備上監控服務器。
與所有PowerEdge服務器一樣，戴爾易安信PowerEdge R840在系統結構的每個部分中都設置了安全保護。服務器帶有加密標籤的固文件包和安全啟動功能。如果出現未授權或惡意更改等情況，用戶可以鎖定服務器。戴爾易安信可以使用系統清除功能，顧名思義，它可以清除服務器中所有存在的存儲信息的數據。
戴爾易安信PowerEdge R840規格
| 外形規格 | 2U型 |
| 中央處理器 | 最多4個Intel Xeon可擴展處理器，每個處理器最多28核 |
| 內存 | 48個DDR4 DIMM插槽，支持RDIMM/LRDIMM，最多2666MT/s，最大6TB 最多12個NVDIMM，最大384GB 僅支持寄存方式 ECC DDR4 DIMM |
| 存儲控制器 | 內部控制器：PERC H730P、H740P、H330軟件RAID（SWRAID）S140 啟動優化型存儲子系統：HWRAID 2個M.2固態硬盤，120GB或240GB 外部PERC (RAID):H840 12Gbps SAS HBA（非RAID）：外部-12Gbps SAS HBA（非RAID），內部-HBA330（非RAID） |
| 驅動器托架 | |
| 前置驅動器托架 | 最多8個2.5英寸SAS SATA（硬盤/固定硬盤）最大30TB 或者最多24個2.5英寸SAS/SAS（HDD/固定硬盤），最多12個NVMe PCIe固定硬盤，最大122 TB 或者最多24個NVMe PCIe固態硬盤，最大153 TB |
| 後置驅動器托架 | 最多2個2.5英寸SAS/SATA（硬盤/固定硬盤），容量高達7.68 TB |
| I/O和連接埠 | |
| 網絡子卡選項 | 4個1GE端口 4個10GE端口 2個10GE端口+2個1GE端口 或者2個25GE端口 |
| 前置連接埠 | 1個視頻端口 2個USB 2.0端口 1個託管（微型） iDRAC直連USB端口 （可選1個USB 3.0端口，只支持在8個硬盤的配置中選配置） |
| 後置端口 | 1個視頻端口 1個串行端口 2個USB 3.0端口 |
| 內部端口 | 1個USB 3.0端口 |
| 顯卡 | 的VGA |
| PCIe | 最多6個Gen3插槽（4×16插槽或2×16 + 4×8插槽） |
| 加速器選項 | 最多2個雙寬GPU或最多2個全高清FPGA2 GPU NVIDIA Tesla P100、P40、V100 |
| 支持的操作系統 | 規範的 Ubuntu LTS 思傑XenServer 帶有 Hyper-V 的 Microsoft Windows 服務器 紅帽企業Linux SUSE Linux Enterprise Server VMware ESXi |
| 安全性 | TPM 1.2/2.0（任選） 以加密方式簽名的固定件 煤信任根 安全啟動 系統鎖定 安全性 |
| 入式管理 | 帶有Lifecycle Controller的iDRAC9 iDRAC 直接 iDRAC RESTful API（採用Redfish） Quick Sync 2 BLE/無線 |
| 擋板 | 可選的LCD擋板或安全擋板 |
| 尺寸長x深 | 462 毫米 x 812 毫米 |
| 重量 | 36.6轉換 |
| 電源 | |
| 電源 | 白金级：750W、1100W、1600W、2000W、2400W 钛金级：750W |
| 直播： | 1100W |
| 混合模式/HVDC | 750W，1100W |
| 帶完成全部餘選項的熱插拔電源，6個具有N+1個餘的熱插拔電源 | |
設計和構造
戴爾易安信PowerEdge R840是一台2U服務器，它和本產品線的其他產品一樣，具有樣式化擋板。擋板下面是24個垂直穿過前部2.5英寸的托架，或者是8個2.5英寸的托架加上一個可選配的光盤驅動器。左側控制面板具有狀態LED指示燈、系統運行狀態和系統ID指示燈，Quick及iDRAC Sync 2無線指示燈（此功能為選配）。右側控制面板配備電源按鈕、iDRAC direct端口、VGA端口、兩個USB 2.0端口和一個iDRAC direct指示燈。除此之外，還有一塊小的液晶面板，顯示系系統信息、狀態、錯誤信息以及一些導航鍵。
從設備後面看，戴爾易安信PowerEdge R840有四個全高的PCIe擴展卡插槽和兩個半高的PCIe擴展插槽。左下角是四個NIC端口，右下角是兩個可熱拔插PSU ，中間底部是一個串行端口、VGA端口、兩個USB 3.0端口和iDRAC9專用端口，底部是一個系統標識。
打開頂部並移開部分保護托盤，我們可以看到四個CPU以及為DRAM預留的空間。在設備的後端，我們可以添加兩個寬大的GPU。
同樣在設備的後部還有添加RAID卡的位置。雖然空間看起來開始比緊張，但如果有需要，它插拔方便且容易更改。在底部還可以看到整合的rNDC NIC，它能夠足夠在不佔用傳統PCIe空間的情況下載松升級網絡連接。
管理
為管理戴爾易安信PowerEdge R840，服務器提供集成的戴爾遠程訪問控制器9，iDRAC9。通過iDRAC的儀表板，用戶可以輕鬆查看系統的運行狀況、系統信息、最近的日誌、說明以及虛擬控制台。儀器表面板可實現平滑關閉並顯示系統ID。屏幕頂部是主要選項卡，包括系統、存儲、配置、維護和iDRAC設置。
“系統”選項卡為用戶提供了多個選項，展示了用戶可以查看的系統方面。在本次測評中，我們將重點放在“摘要”上，這個，比如我們就可以快速了解系統的大部分內容。我們可以看到硬件、iDRAC 的詳細信息，並且可以看到電源和容量使用情況。
通過“存儲”選項卡，用戶再次獲得了多個選項，他們可以深入查看這些選項，包括摘要、控制器、物理磁盤、虛擬磁盤和存儲模塊。在摘要子選項卡中，用戶可以查看物理磁盤的概述、物理磁盤和虛擬磁盤的摘要以及記錄的存儲文件。
再深入一點，在“物理磁盤”子選項卡下，我們可以看到元中驅動器的狀態、名稱、插槽號、容量、安全狀態、總線路協議、媒體類（在本例中為固定硬盤）、他們是否是熱備盤以及托餘的保證寫週期。
iDRAC仍然是市場上最好的集成型服務器管理工具，為系統管理人員提供了可視性和操作項操作選項。
性能
測試配置
- 4個Intel Xeon白金8180M處理器（28 x 2.5GHz）
- 1.5TB 2666Mhz DDR4
- 12個3.2TB Memblaze PBlaze5混合使用NVMe固定硬盤
- 針對 SQL/Sysbench 的 VMware ESXi 6.7u1 和針針對裸機 VDbench 測試的 Ubuntu 18.04.01
SQL Server 性能
StorageReview的Microsoft SQL Server OLTP測試協議採用了事務處理能力委員會基準C（TPC-C基準）的當時草案，這是一個以在線事務處理為基準，用於模擬複合應用程序環境中的活動。在計量數據庫環境中的存儲基礎結構的性能優勢和瓶頸時，TPC-C基準比合性能基準更適合使用。
每個SQL Server虛擬機都配置了兩個虛擬磁盤：用於啟動的100GB捲和用於數據庫及日誌文件的500GB卷。來自系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了16個vCPU 、64GB的DRAM，並採用LSI Logic SAS SCSI控制器。雖然之前測試過的Sysbench工作負載加載在存儲I/O和容量方面都使用平台和，但SQL測試嘗試尋找延遲能力。
本次測試使用在Windows Server 2012 R2 guest虛擬機上運行的SQL Server 2014，並使用戴爾的Benchmark Factory for Databases進行測試。雖然我們對這個基準的傳一般使用方法是在本地或共享存儲上測試大型3000規模的數據庫，但在這個代中，我們將重點放在將四個 1500 規模的數據庫平均分佈在服務器上。
SQL Server測試配置（每個虛擬機）
- 在Windows Server 2012 R2
- 存儲空間佔用量：分配600GB，使用500GB
- SQL Server 2014 版
-
- 數據庫大小：1500 scale
- 虛擬客戶端負載：15000
- 內存容量：48GB
- 測試時間長：3小時
- 2.5小時預處理器
- 30分鐘採樣週期
對於我們的事務性SQL Server基礎測試，R840得到了12646.5 TPS的總分，每個虛擬機的得到的分數從3161.5到3161.7 TPS不等。
對於SQL平均延遲，服務器的總分為1秒，這一得分以及所有虛擬機的得分都令人物印象深刻。
Sysbench MySQL 性能
我們的第一個本地存儲應用程序基準測試由一個通過SysBench測試的Percona MySQL OLTP數據庫組合而成。這次測試還測試量均衡TPS （每秒傳輸的事件處理個數）、平均延遲和平均第99%延遲。
每個Sysbench虛擬機配置三個虛擬磁盤：一個用於啟動（約92GB），一個帶有預構建數據庫（約447GB），第三個用於啟動測試數據庫（270GB）。從系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了16個vCPU、60GB的DRAM，並使用LSI Logic SAS SCSI控制器。
Sysbench測試配置（每個虛擬機）
- CentOS 6.3 64位
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 數據庫表：100
- 數據庫大小：10,000,000
- 數據庫線程序：32
- 內存容量：24GB
- 測試時間長：3小時
-
- 2小時預告處理32個線程
- 1小時32線程
使用Sysbench OLTP，我們測試了8個虛擬機和16個虛擬機，R840分別達到26556 TPS和33278 TPS。針對單個2U服務器來說，這些數字是令人難以設置信的，此直連來自於2U封裝中的四核Intel 8180M CPU和最多12個或24個NVMe固定硬盤。
對於Sysbench平均延遲，PowerEdge服務器配置8個虛擬機時間為9.6ms，配置16個虛擬機時間為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工作負荷分析
在對現有存儲隊列進行基準測試時，應用程序測試是最好的，排在第二位的是合成測試。合成測試雖然不能完全代表現實的工作負載，但它確實具有可再生性因素，有助於對存貯設備進行基準測試，從而可以輕鬆地在不同的解決方案之間進行排除項比較。這些工作負載提供了一個系列列不同的測試配置文件，包括“四個角”測試，經常看到的數據庫傳輸大小測試，以及來自不同VDI環境的痕跡。所有這些測試都使用了常見的vdBench工作負載生成器和腳 本引擎，可以在大型計算測試群中自動執行並捕獲結果。這使我們能夠在各種存儲設備上重新匹配工作負載，包括閃存隊列和單個存儲設備。
設定檔：
- 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
- 合併數據庫：SQL和Oracle
- VDI完成整克隆和鏈接克隆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的峰值性能為2613286 IOPS，延遲為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。
我們的 Oracle 工作負載顯示了 R840 更強的性能。服務器啟動延遲低於 100μs，性能峰值值為 2,289,946 IOPS 的，延遲為 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。
接下來，我們切換到VDI完整克隆和鏈接克隆測試。對於VDI完整克隆（FC）啟動，R840的峰值為1880908 IOPS，延遲為189.4μs。
VDI FC初次登錄時，服務器的啟動時間低於100μs，並以854707 IOPS的速度達到峰值，延遲為301.1μs。
對於VDI FC Monday登錄，服務器的啟動時間剛超過100μs，並以645932 IOPS達到峰值，延遲為227μs。
切換到VDI連接克隆（LC）測試，R840的峰值為865365 IOPS，延遲為179.2μs。
對於VDI LC初始登錄，服務器的峰值為384397 IOPS，延遲為213.6μs。
最後，對於VDI LC Monday登錄，R840的性能峰值為487261 IOPS，延遲為295.1μs。
結論
結論
戴爾易安信PowerEdge R840是一款2U服務器，面向需要高性能的應用程序或具備數據加密型工作負載的用戶。 在頂部，服務器可以配備四個Intel Xeon可擴展CPU，最多可容納112個內核、最多6TB RAM、最多24個直連的NVMe固態硬盤和最多兩個雙寬GPU或FPGA。這種強大的硬件配置，非常適合那些需要運行新的一代新興AI和/或ML工作負載的人。R840配有戴爾易安信OpenManager，可自動執行日常任務，節省管理員的時間和精力。管理員還可以使用QuickSync 2遠程監控服務器。系統管理是通過iDRAC完成的，它仍然是最好的服務器管理平台。
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。
我們經常聽取供應商討論數百萬IOPS的性能（亞秒級）；這些數字經常出自理想的測試條，普通用戶在實際使用用中去往打不到這種性能。很興奮在測試中看到這樣強大的性能，不僅僅是極高的峰值性能，還有極低的延遲。研究戴爾易安信PowerEdge R840服務器數週後，很明顯，在2U服務器類別中，它提供了優秀的性能、堅如磐石的設計和全面的系統管理的最佳組合。
