StorageReview.com

Intel NUC 9 Pro jako server ESXi

Enterprise  ◇  Software a licence

V prvním čtvrtletí roku 2020 společnost Intel uvedla na trh NUC 9 Pro, svůj dosud nejvýkonnější systém Next Unit of Computing (NUC). Měli jsme možnost se na tento nový systém poprvé podívat v jedné z jeho variant, NUC9VXQNX , která byla dodávána s pamětí RAM, úložištěm a grafickou kartou. V naší recenzi jsme se podívali na jeho hardware a provedli na něm benchmarky. V tomto článku se hlouběji podíváme na nastavení Intel NUC s ESXi.

V tomto článku půjdeme ještě o krok dál a nainstalujeme na něj ESXi. Než to ale uděláme, otevřeme skříň a trochu hlouběji se ponoříme do hardwaru. Zatímco máme počítač otevřený, nainstalujeme do systému další paměť RAM a úložiště. Poté vyjmeme grafickou kartu a znovu spustíme původní benchmarky. Nakonec grafickou kartu znovu nainstalujeme, nainstalujeme ESXi, vytvoříme virtuální stroj (VM), který používá grafickou kartu jako průchozí zařízení, a znovu spustíme benchmarky, tentokrát na virtuálním stroji, a porovnáme výsledky s výsledky z běhu na holém železe.

Použijeme stejnou variantu NUC 9 Pro, jakou jsme použili v naší předchozí recenzi, NUC9VXQNX. Pro rychlý přehled je tato verze vybavena osmijádrovým procesorem Xeon, samostatnou grafickou kartou NVIDIA Quadro, 32 GB RAM, 1 TB úložiště a licencí pro spuštění Windows 10 Home Pro. Má také několik video výstupů a USB konektorů, dva sloty PCIe, dva 1Gbps ethernetové porty a 2.4Gbps Wi-Fi. Jeho kompletní specifikace naleznete ve výše uvedeném článku.

Podrobný přehled hardwaru Intel NUC

Abychom si lépe prohlédli hardware NUC, sejmuli jsme horní kryt skříně. Odšroubovali jsme dva šrouby s křížovou hlavou a poté jsme jej zatáhli zpět. Po sejmutí horní části jsme mohli sejmout boky zařízení. Na pravé straně jsme našli zadní stranu výpočetního prvku a desku, ke které je připojen.

Intel NUC ESXi

Výpočetní prvek se nejen zapojuje do konektoru PCIe, ale má také dvě Wi-Fi antény a další konektory.

Otevřený Intel NUC ESXiCompute Element má na sobě USB porty, dva konektory RJ45, konektor HDMI a 3.5mm audio konektor.

Jednotka je založena na výpočetním elementu NUC 9 Pro (NUC9VXQNB). Výpočetní element je v podstatě karta PCI Express, která obsahuje procesor a několik hlavních komponent základní desky; umožňuje menší rozměry systému a snadnější upgrade.

Po odebrání horní části výpočetního prvku (který měl ventilátor) jsme objevili jeden procesor Intel Xeon E-2286M. Tento procesor je 64bitový osmijádrový výkonný mikroprocesor x86 pro pracovní stanice s 512 KiB L1, 2 MiB a 16 MiB mezipaměti. Má podporu pro hyper-threading, což znamená, že v daném okamžiku může běžet celkem 16 vláken. Procesor pracuje na normální frekvenci 2.4 GHz s rychlostí Turbo Boost až 5.0 GHz. Má také TDP (Thermal Design Power) 45 W a 35 TPD down, podporuje až 64 GB dvoukanálové paměti DDR4-2666 ECC a má dva sloty M.2.

CPU má integrovanou grafiku Intel UHD Graphics 630, která pracuje na frekvenci 350 MHz s maximální frekvencí 1.25 GHz. GPU má 24 výkonných jednotek (EU) a dokáže podporovat až tři 4K displeje. TDP a RAM jsou sdíleny mezi CPU a GPU.

Modul WLAN v Compute Element je Intel Wi-Fi 6 AX200, který dosahuje přenosové rychlosti až 2.4 Gb/s.

Compute Element je dodáván s 32 GB paměti Kingston RAM a pamětí M.2 Intel 1TB Intel Optane Memory H10 s pevným diskem. Druhý slot NVMe není obsazen. Volba H10 je velmi zajímavá, protože se jedná o hybridní zařízení, které kombinuje flash paměť Intel Optane a paměť Intel QLC 3D NAND na jednom zařízení s formátem M.2 2280. O tomto zařízení jsme napsali kompletní recenzi začátkem tohoto roku.

Paměť Intel Optane H10

Ve spodní části zařízení a nalevo od modrého slotu PCIe x 16 jsme našli další slot M.2 s chladičem.

Intel NUC ESXi PCIe

Po sejmutí levé strany se odhalila grafická karta a v horní části skříně jsou integrovány dva ventilátory.

Grafická karta Intel NUC ESXi

Grafická karta v systému je NVIDIA Quadro P2200. Pro vyjmutí grafické karty jsme museli nejprve vyjmout výpočetní prvek. Grafická karta má grafický procesor Pascal s 1280 jádry CUDA, 5 GB integrované paměti GDDR5X a podporu pro čtyři 5K (5120×2880 @ 60Hz) displeje.

Blokové schéma zařízení ukazuje jeho možnosti připojení a rozšíření.

Při zpětné montáži počítače jsme nahradili 32 GB paměti RAM Kingston pamětí 64 GB paměti Crucial a do prázdného slotu NVMe jsme přidali dvě úložiště KIOXIA (dříve známá jako paměť Toshiba) 1TB XG6 (KXG60ZNV1T02). XG6 je úložiště M.2 Gen3 x4, NVMe 1.3a, které dosahuje rychlosti až 3 180 MB/s a sekvenční rychlosti čtení/zápisu 2 9960 MB/s. Má také MTBF 1 500 000 hodin a je kryto pětiletou zárukou. Toto úložiště použijeme v pozdějším testování. Toto NVMe se nám líbilo, protože má velmi dobrý výkon na watt a sekvenční rychlosti zápisu a latence při trvalém zatížení jsou také velmi dobré.

Intel NUC ESXi XG6

Instalace ESXi na NUC

ESXi budeme instalovat a spouštět z flash disku SanDisk Ultra Flair USB 3.0 s kapacitou 64 GB. Rádi je používáme, protože jsou malé, ale mají kovové pouzdro pro větší odolnost.

Nejprve jsme pomocí Rufusu vytvořili bootovací instalační obraz pomocí ISO obrazu ESXi 6.7 U3. Poté jsme vložili USB disk do USB portu na NUC 9 a zapnuli počítač. Stisknutím klávesy F2 jsme vstoupili do BIOSu a určili, že se má zařízení bootovat z USB disku. Také jsme vypnuli zabezpečené bootování a poté stisknutím klávesy F10 uložili nastavení a restartovali počítač. Systém se úspěšně spustil s instalačním programem ESXi. ESXi jsme byli schopni nainstalovat na USB flash disk za méně než 5 minut na NUC 9 s použitím výchozího nastavení.

Poté jsme do našeho datového centra s klientem vSphere přidali systém NUC 9. Zobrazeny byly jak síťové karty, tak i úložná zařízení NVMe na NUC 9. Zařízení H10 se zobrazovalo jako dvě samostatná zařízení, protože má paměť Optane i SSD úložiště. Zařízení H10 jsme ponechali nedotčené, abychom v případě potřeby mohli znovu nabootovat do Windows 10, a jako úložiště dat jsme použili zařízení KIOXIA XG6 NVMe.

Testování ad-hoc serverů Intel NUC ESXi

Na začátku tohoto článku jsme zmínili, že si nejsme jisti, zda je pro nás NUC 9 Pro hodnotnější jako server ESXi nebo jako výkonná grafická pracovní stanice. Pak nás napadlo, že bychom mohli propojit grafické karty s virtuálním počítačem a poté se k němu připojit pomocí VMware Horizon. Abychom získali představu o tom, jak dobře by si virtuální počítač vedl s grafickou kartou s průchozím rozhraním, provedli jsme na něm ad-hoc testování a poté jsme některé z našich testů znovu spustili na virtuálním počítači.

Vytvořili jsme virtuální počítač s Windows 10 se 4 vCPU, 32 GB RAM a jako průchozí zařízení jsme použili samostatnou grafickou kartu.

Poté jsme nainstalovali agenta Horizon, v našem prostředí Horizon jsme vytvořili manuální fond desktopů a přidali virtuální počítač do fondu. Přihlásili jsme se do klienta Horizon a spustili Speccy, abychom ověřili, že grafická karta NVIDIA byla do virtuálního počítače připojena.

Specifikace Intel NUC ESXi

Abychom otestovali výkon přehrávání videa na zařízení, přehráli jsme video v rozlišení 4K (4096 x 1720 při 24 fps) pomocí VLC v režimu celé obrazovky na jednom monitoru. Zvuk i video se přehrávaly bezchybně.

Konzole ControlUp ukázala, že využití GPU bylo ~3 % a využití GPU kodéru bylo 35 %.

Poté jsme nakonfigurovali klienta Horizon pro zobrazení na dvou 4K monitorech a na obou obrazovkách jsme přehrávali 4K (4096 x 1720 při 24 fps) videa, abychom zařízení zatížili. Videa jsme přehrávali v nativním rozlišení a na celé obrazovce bez jakéhokoli chvění.

Konzole ControlUp ukázala, že využití GPU bylo ~6 % a využití GPU kodéru ~49 % při přehrávání 4K videí na každém monitoru.

Testování virtuálního počítače s podporou GPU

V našem předchozím článku jsme provedli srovnávací test počítače s grafickou kartou NVIDIA a bez ní. Abychom získali představu o tom, jak dobře by si virtuální počítač vedl s grafickou kartou, provedli jsme některé z těchto testů znovu a zjistili, jak by se výsledky porovnávaly.

SPECviewperf 12.1

Nejprve jsme na virtuálním počítači znovu spustili benchmark SPECviewperf 12. Jak je vidět v tabulce níže, virtuální počítač měl jako virtuální počítač asi o 15 % nižší výkon než při provozu na holém železe. Je však třeba poznamenat, že se jednalo o ad-hoc testování a myslíme si, že bychom s trochou ladění mohli snadno zvýšit výkon virtuálního počítače.

  SPECviewperf 12.1
Sady zobrazení NUC9VXQNX

RAM 64GB

UHD Grafika 630

NUC9VXQNX

RAM 32GB

NVIDIA Quadro P2200

VM
NUC9VXQNX
4vCPU
RAM 32GB
NVIDIA Quadro P2200 (průchozí)
3dsmax-06 15.41 115.24 99.99
catia-05 22.63 119.64 106.71
creo-02 13.35 110.72 106.03
energy-02 0.36 9.13 9.01
mája-05 16.76 99.23 90.76
lékařské-02 6.91 41.33 39.85
vitrína-02 8.88 54.65 55.64
snx-03 7.11 106.68 101.41
sw-04 24.78 128.45 112.33

Tabulka 2 Porovnání SPECviewperf

Konzole ControlUp vykazovala během testu velmi vysoké využití GPU (~97 %).

PCMark 10

Dále jsme znovu spustili benchmarkový test PCMark 10 a porovnali virtuální počítač s NUC 9 bez grafické karty. Virtuální počítač měl o ~13 % nižší výkon než systém bez grafické karty. Jak je uvedeno výše, domníváme se, že bychom s trochou ladění mohli snadno zvýšit výkon virtuálního počítače.

PCMark 10
NUC9VXQNX

RAM 64GB

UHD Grafika 630

NUC9VXQNX

RAM 32GB

NVIDIA Quadro P2200

VM
NUC9VXQNX
4vCPU
RAM 32GB
NVIDIA Quadro P2200 (průchozí)
Celkové skóre 4,620 6,187 5,445
Essentials 9,259 9,392 9,057
Produktivita 7,251 9,052 8,032
Tvorba digitálního obsahu 3,987 7,549 6,024

Konzole ControlUp ukázala, že využití CPU, GPU a video kodéru GPU bylo během různých částí testování PCMark 10 vysoké.

Závěr

V tomto článku jsme rozebrali NUC 9 a hlouběji se podívali na jeho hardwarové komponenty. Poté jsme nainstalovali ESXi, vytvořili virtuální stroj, který používal grafickou kartu, a provedli na ní testování. Nyní se s vámi podělíme o naše závěrečné myšlenky k tomuto zařízení.

NUC 9 Pro je podstatně větší než ostatní NUCy, které jsme recenzovali, ale do tak velkého prostoru toho vejde opravdu hodně. Je založen na modulární architektuře a jeho výpočetní prvek podporuje 64 GB RAM, má prostor pro dvě zařízení M.2 a obsahuje dva ethernetové porty, konektor HDMI a další komponenty. Samotný počítač má Wi-Fi čip, dva sloty PCIe, které lze použít pro rozšíření, ale pokud s ním používáte grafickou kartu, budete je jen těžko používat. Zjistili jsme, že abyste se dostali k jakémukoli z úložných zařízení M.2 nebo k vyjmutí grafické karty, museli jsme nejprve vyjmout výpočetní prvek; upřímně řečeno, pokud jej nepoužíváte jako testovací zařízení, budete k těmto zařízením jen zřídka potřebovat přístup. Díky několika portům USB 3.1 a Thunderbolt je externí konektivita zařízení vynikající. Makléřské firmy, inženýrské firmy a tvůrci obsahu by jen těžko posouvali limity tohoto počítače.

Po vylepšení systému instalací 64 GB paměti Crucial RAM, přidáním dvou zařízení KIOXIA (1TB XG6 (KXG60ZNV1T02) NVMe, instalací ESXi a vytvořením virtuálního počítače, který využívá grafickou kartu, jsme zjistili, že můžeme virtuální počítač použít jako výkonnou grafickou pracovní stanici připojenou k VDI. Tím jsme vyřešili naše počáteční dilema, zda používat NUC 9 Pro jako server ESXi nebo grafickou pracovní stanici.

Více informací o sadě NUC 9 Pro naleznete v odkazu. Nástroj Intel pro kompatibilitu produktů NUC 9 Pro naleznete pod tímto odkazem.

Diskutujte na Redditu

Zapojte se do StorageReview

Zpravodaj | YouTube | Podcast iTunes / Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | RSS kanál

Tom Fenton

Tom Fenton má bohaté praktické zkušenosti v oblasti IT, které získal za posledních 27 let v různých technologiích, přičemž posledních 20 let se zaměřoval na virtualizaci a úložiště. Dříve pracoval ve společnosti VMware jako hlavní vývojář kurzů, inženýr řešení a ve skupině konkurenčního marketingu. Pracoval také jako hlavní validační inženýr ve společnosti Taneja Group, kde vedl laboratoř validačních služeb a sehrál klíčovou roli při založení jejího oddělení vSphere Virtual Volumes. Je na Twitteru @vDoppler.

Předchozí příspěvek:

Další příspěvek: