Rádi mluvíme o flash paměti, protože je rychlá a díky nízké latenci potěší aplikace. Realita je ale taková, že pevné disky stále dominují v oblasti úložišť, ať už jste hyperscaler nebo malá firma – naši čtenáři rozhodně nepotřebují přehnané řeči o rychlosti růstu dat. Abychom pomohli s těmito rychle rostoucími potřebami v oblasti dat, ať už se jedná o zálohování, mediální soubory nebo nestrukturovaná data, nabízí Supermicro mnoho řešení. V této recenzi se podíváme na nejnovější mainstreamový úložný server od Supermicro, který je vybaven 36 pozicemi pro 3.5″ pevné disky a nejnovějším škálovatelným procesorem Intel 3. generace.
Supermicro Storage SuperServer SSG-540P-E1CTR36H
Společnost Supermicro nabízí širokou škálu úložných serverů, kromě čistých JBODů, které vypadají podobně. Vrcholem řady jsou samozřejmě NVMe servery. V rodině úložných serverů s horním loadingem existuje také řada optimalizovaných pro Destiny. Ty jsou spíše navrženy pro hyperškálovatelné systémy a další případy použití, kde je primárním požadavkem terabajtů na U na rack. Pro zbytek světa nabízí Supermicro to, co nazývá úložnými servery optimalizovanými pro podniky. Tato řada zahrnuje běžné varianty 1U-4U s externě přístupnými pozicemi pro disky.
V případě této recenze je SSG-540P-E1CTR36H oboustrannou verzí SuperServeru. Má výšku 4U a podporuje celkem 36 3.5″ pozic pro disky. Vpředu je jich 24 a vzadu dalších 12. Integrované rozhraní SATA (6 Gb/s) je podporováno čipsetem C621A, který nabízí podporu RAID 0, 1, 5 a 10. Připojení SAS pro 3.5″ pozice (12 Gb/s) je řešeno kartou Broadcom 3908 s podporou RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50 a 60. Je třeba poznamenat, že existuje i další varianta tohoto serveru, SSG-540P-E1CTR36L. Model „L“ se liší pouze kartou SAS, která místo toho volí Broadcom 3808 (IT režim). Obě verze mohou být na zadní straně vybaveny dvěma hot-swap 2.5″ NVMe/SATA pozicemi.
Supermicro Storage SuperServer interně obsahuje jednu pozici NVMe/SATA M.2 pro bootování. V případě potřeby jsou na desce také dva porty SuperDOM (Disk on Module) s vestavěným napájením. Pro ty, kteří chtějí s interním úložištěm experimentovat, je zde podpora pro dva interní moduly s pevnými pozicemi s podporou až 4 2.5″ disků.
Tento systém je jednopaticový server s podporou procesorů Intel Ice Lake s TDP až 270 W. Deska také nabízí osm slotů DDR4-3200 DIMM, které podporují Intel PMem, i když by to pro většinu systémů bylo zbytečné. Základní deskou je Supermicro Super X12SPI-TF.
Pokud jde o rozšíření, Supermicro zahrnuje dva sloty PCI-E 4.0 x16 (LP) a dva sloty PCI-E 4.0 x8 (LP). To dává koncovému uživateli značnou flexibilitu prostřednictvím rozšiřujících karet. Supermicro vybavil server dvěma síťovými kartami Intel Ethernet Controller X550 10GbE RJ45. K dispozici je také port GbE pro správu serveru IPMI. Na výše uvedené fotografii a na zadní straně šasi je viditelná rozšiřující karta pro rozšíření JBOD, která se přímo připojuje k expandéru SAS na tomto serveru. To umožňuje snadné a cenově dostupné rozšíření úložného fondu na serveru, protože se přímo připojuje k primární kartě RAID.
Specifikace Supermicro Storage SuperServer SSG-540P-E1CTR36H
| SKU produktů | ||
| SSG-540P-E1CTR36H |
|
|
| Základní deska | ||
| Super X12SPI-TF | ||
| Procesor | ||
| Procesor (CPU) |
|
|
| Operační paměť | ||
| Memory |
|
|
| Napětí paměti |
|
|
| Detekce chyb |
|
|
| Palubní zařízení | ||
| Integrovaný SATA nebo volitelná zadní šachta |
|
|
| 36pozicová SAS konektivita |
|
|
| chipset |
|
|
| Připojení k síti |
|
|
| IPMI |
|
|
| Vstup / výstup | ||
| LAN |
|
|
| USB |
|
|
| Video |
|
|
| Sériový port |
|
|
| DOM |
|
|
| Systém BIOS | ||
| Typ BIOSu |
|
|
| management | ||
| Software a licence |
|
|
| Konfigurace napájení |
|
|
| Monitorování stavu počítače | ||
| Procesor (CPU) |
|
|
| FAN |
|
|
| teplota |
|
|
| Podvozek | ||
| Form Factor |
|
|
| Model |
|
|
| Rozměry a hmotnost | ||
| Výška |
|
|
| Šířka |
|
|
| Hloubka |
|
|
| Balíček |
|
|
| Hmotnost |
|
|
| K dispozici Color |
|
|
| Přední panel | ||
| Tlačítka |
|
|
| LED diody |
|
|
| Rozšiřující sloty | ||
| PCI-Express (PCI-E) |
|
|
| Pozice pro diskové jednotky / úložiště | ||
| Hot-swap |
|
|
| M.2 |
|
|
| Periferní zátoky |
|
|
| Chlazení systému | ||
| Fanoušků |
|
|
| Vzdušný plášť |
|
|
| napájení | ||
| AC 1200W, titanová úroveň, redundance, PMBUS 1.2, +12V/+5Vsb, 360x76x40 mm, HF, RoHS/REACH | ||
| Dimenze
(Š x V x D) |
|
|
| Typ výstupu |
|
|
| Osvědčení | Titanová úroveň | |
| Provozní prostředí | ||
| Environmentální specifikace. |
|
|
Konfigurace Supermicro Storage SuperServer
Pro tuto recenzi jsme si pořídili 32 pevných disků Western Digital Ultrastar DC HC520 s kapacitou 12 TB. 32 se může zdát jako zvláštní počet pro 36pozicový úložný server. Buď jsem si požádal o čtyři disky méně, než je náš počet, nebo WD řekl, že můžeme mít jen 32. Ať tak či onak, stále máme velmi dobré úložné kapacity, 12TB disky nám poskytují 384 TB úložného prostoru se čtyřmi pozicemi pro rozšíření nebo výměnu disků.
Pokud bychom se zaměřili na vysokou hustotu úložiště, samozřejmě by byly vhodnější 20TB pevné disky od WD. Realita je ale taková, že v podnicích a rozhodně u většiny malých a středních podniků s velkou datovou stopou se ekonomika dostává do popředí dříve než později. 12TB HC520 lze v maloobchodě sehnat za méně než 400 dolarů, a to ani není cena za velké množství. Disky se stále vyrábějí a v této kapacitě patří k nejsilnějším pevným diskům WD. Naše recenzované jednotky mají datum výroby v listopadu 2021.
Model HC520 je k dispozici v provedení SAS nebo SATA s kapacitou až 12 TB. Disky jsou heliem utěsněny a mají otáčky vřetena 7200 ot./min. Každý disk je dimenzován na maximální přenosovou rychlost 255 MB/s, což znamená, že náš Supermicro Storage SuperServer s 32 disky dokáže v ideálním případě dosáhnout rychlosti 8 000 MB/s, což v některých úlohách snadno zaplní jeho dva 10GbE porty. Kompletní specifikace WD HC520 naleznete zde.
Poté, co jsme si vybrali kapacitu úložiště, jsme pro bootování nainstalovali Supermicro SATADOM. I když mnoho lidí pro bootování preferuje variantu M.2, uživatel má k dispozici další možnosti. Abychom mohli agregovat úložiště a sdílet ho v síti, nainstalovali jsme TrueNAS CORE . Vzhledem k dostupným specifikacím by se i v této konfiguraci s jedním socketem dalo argumentovat, že interní benchmarky by byly vhodné. Pro tuto recenzi jsme se jednoduše rozhodli využít sdílené úložiště prostřednictvím TrueNAS.
Výkon superserveru Supermicro Storage
Abychom ukázali, jak snadné je tuto platformu zprovoznit, nasadili jsme na tomto Supermicro Storage SuperServeru TrueNAS CORE s využitím integrovaného dvouportového rozhraní Intel 10GbE pro konektivitu. S využitím 32 dodaných pevných disků WD jsme zvolili RAIDZ3, což nám poskytlo ochranu před selháním tří disků.
S použitím výchozí konfigurace souborového systému jsme měli povolenou kompresi LZ4 s vypnutou deduplikací. Poté jsme vytvořili čtyři sdílené složky pro testování výkonu SMB a čtyři 25GB iSCSI LUN pro výkon blokového úložiště.
Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku
Náš proces testování pevných disků v podniku předběžně uvede každou sadu disků do ustáleného stavu se stejnou zátěží, se kterou bude zařízení testováno, a to při vysoké zátěži 16 vláken s frontou 16 vláken na vlákno. Zařízení je poté testováno v nastavených intervalech v několika profilech hloubky vláken/front, aby se ukázal výkon při lehkém a náročném využití. Protože pevné disky dosahují své jmenovité úrovně výkonu velmi rychle, znázorňujeme grafy pouze hlavních částí každého testu.
Předběžné testy a primární testy v ustáleném stavu:
- Propustnost (agregace IOPS pro čtení a zápis)
- Průměrná latence (zprůměrovaná latence čtení a zápisu)
- Maximální latence (špičková latence čtení nebo zápisu)
- Směrodatná odchylka latence (smíšeně zprůměrovaná směrodatná odchylka čtení a zápisu)
Naše analýza syntetické pracovní zátěže pro podniky zahrnuje čtyři profily založené na reálných úlohách. Tyto profily byly vyvinuty pro snazší porovnání s našimi minulými benchmarky a také s široce publikovanými hodnotami, jako je maximální rychlost čtení a zápisu 4K a rychlost 8K 70/30, která se běžně používá pro podnikové disky.
- 4K
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 4 tisíc
- 8K 70/30
- 70 % čtení, 30 % zápis
- 100 % 8 tisíc
- 128K (sekvenční)
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 128 tisíc
V našem testu propustnosti, který měří výkon při náhodném 4K čtení, vykázal Supermicro SuperServer (osazený 12TB pevnými disky WD HC520) výkon iSCSI 309 184 IOPS při čtení a 15 560 IOPS při zápisu. V SMB dosáhl Supermicro SuperServer 107 507 IOPS při čtení a 15 228 IOPS při zápisu.
Další je průměrná latence 4K. Zde Supermicro SuperServer dosáhl latence 16.45 ms pro zápis a 0.83 ms pro čtení v konfiguraci iSCSI, zatímco SMB zaznamenal 16.81 ms pro zápis a 2.38 ms pro čtení.
S maximální latencí 4K vykázal Supermicro SuperServer v iSCSI dobu čtení 28 810 ms a zápisu 171.4 ms, zatímco v SMB dosáhl doby čtení 118.1 ms a zápisu 94 ms.
Ve směrodatné odchylce vykázal Supermicro SuperServer v režimu iSCSI čtení a zápis 18.77 ms, respektive 13.68 ms, zatímco SMB v režimu SMB vykázal čtení 1.82 ms a zápis 10.67 ms.
Další benchmark testuje disky se 100% aktivitou čtení/zápisu, ale tentokrát se sekvenční propustností 8K. V iSCSI dosáhl Supermicro SuperServer 252 407 IOPS pro čtení a 280 627 IOPS pro zápis, zatímco SMB zaznamenal 108 928 IOPS pro čtení a 102 941 IOPS pro zápis.
Náš další test přesouvá zaměření z čistě sekvenčního scénáře 8K se 100% čtením/zápisem na smíšenou pracovní zátěž 8K 70/30, která ukáže, jak se výkon škáluje v nastavení od 2T/2Q do 16T/16Q. V SMB začal Supermicro SuperServer na 16 538 IOPS a skončil na 42 407 IOPS v hloubce fronty terminálu. V iSCSI jsme zaznamenali rozsah 16 971 IOPS až 53 071 IOPS.
S průměrnou latencí při rozlišení 8K 70/30 vykazoval Supermicro SuperServer v iSCSI rozsah od 0.23 ms do 4.82 ms, zatímco SMB vykazoval rozsah od 0.23 ms do 6.03 ms.
Pokud jde o maximální latenci, Supermicro SuperServer vykázal v iSCSI rozsah 12.67 ms až 244.42 ms, zatímco SMB vykázal hloubku fronty terminálu od 10.03 ms do 42.1 ms.
Výsledky standardní odchylky latence u Supermicro SuperServer dosahovaly v iSCSI rozsahu od 0.08 ms do 3.86 ms, zatímco u SMB to bylo od 0.07 ms do 1.84 ms.
Naším posledním testem je benchmark 128K, což je sekvenční test s velkými bloky, který ukazuje nejvyšší rychlost sekvenčního přenosu. V něm Supermicro SuperServer dosáhl v iSCSI rychlosti čtení 2.32 GB/s a zápisu 2.31 GB/s, zatímco SMB dosáhl rychlosti čtení 2.31 GB/s a zápisu 2.31 GB/s.
Závěr
Supermicro Storage SuperServer je 36pozicový úložný server pro běžné použití, poháněný nejnovějším škálovatelným procesorem Intel 3. generace, a představuje skvělé řešení, které pomáhá organizacím s jejich rychle rostoucími datovými potřebami, jako jsou zálohy, mediální soubory nebo nestrukturovaná data.
Co se týče výkonu, testovali jsme server Supermicro SuperServer s využitím iSCSI i SMB konektivity, přičemž jsme na serveru osadili 32 pevnými disky Western Digital Ultrastar DC HC520 s kapacitou 12 TB. Pro sdílení úložiště v síti jsme nainstalovali TrueNAS CORE, disky jsme zapojili do pole RAIDZ3 pro zajištění odolnosti. Použili jsme nativní dva porty Intel 10GbE na serveru Supermicro.
Při měření výkonu RAID3Z na 32 pevných discích v režimu FIO server vykázal Supermicro SuperServer v režimu náhodného přehrávání 4K serverů výkon 309 184 IOPS pro čtení a 15 560 IOPS pro zápis v režimu iSCSI, zatímco v režimu SMB dosáhl 107 507 IOPS pro čtení a 15 228 IOPS pro zápis. Při pohledu na úlohy se 100% aktivitou čtení/zápisu a sekvenční propustností 8K serverů dosáhl Supermicro SuperServer 252 407 IOPS pro čtení a 280 627 IOPS pro zápis (iSCSI) a 108 928 IOPS pro čtení a 102 941 IOPS pro zápis (SMB). V našem smíšeném 8K 70/30 workloadu, který ukáže, jak se výkon škáluje v nastavení od 2T/2Q do 16T/16Q, začal SuperServer na 16 538 IOPS a skončil na 42 407 IOPS v hloubce fronty terminálů v SMB, zatímco v iSCSI zaznamenal rozsah 16 971 IOPS až 53 071 IOPS.
Nakonec v našem benchmarku 128K pro sekvenční zpracování velkých bloků dosáhl Supermicro SuperServer rychlosti čtení 2.32 GB/s a zápisu 2.31 GB/s v režimu iSCSI a 2.31 GB/s pro čtení a 2.31 GB/s pro zápis v režimu SMB. V tomto okamžiku jsme saturovali obě integrované 10GbE síťové karty, což ukazuje, že tento server toho nabízí mnohem více. Pokud je váš případ použití závislý na sekvenčním zpracování velkých bloků, může se vyplatit investovat do rychlejší rozšiřující karty. Tento server má dostatek prostoru pro rozšíření.
Úložné servery tohoto druhu byly v průběhu let zásadní pro podporu široké škály případů použití a podporovaly explozi dat v podnicích. Společnost Supermicro si s tímto serverem vedla dobře a nabízí progresivní aktualizaci díky novému škálovatelnému procesoru Intel 3. generace. Přestože je tento server navržen pro optimalizovanou kapacitu, Supermicro nabízí podporu pro 2.5″ NVMe pozice v zadní části a deska podporuje Intel PMem, pokud potřebujete, aby tento stroj opravdu zazářil. Pro všechny ostatní bude tato konkrétní kombinace vybavení Supermicro, cenově dostupných 12TB pevných disků WD a TrueNAS CORE navrchu více než dostačující.
Amazon