Recenze Supermicro SuperServeru 1027R-WC1NRT (NVMe)

Zde recenzovaný server Supermicro SuperServer 1027R-WC1NRT se skládá ze 2 disků Intel 1.2 TB P3600 NVMe a 8 disků SSD800MM 400GB v ostatních pozicích SAS3; dva z nich jsou RAID1 pro operační systém, zatímco dalších šest je konfigurováno do RAID1 pro úložiště.

Specifikace Supermicro SuperServeru 1027R-WC1NRT

• SYS-1027R-WC1NRT    
• SuperServer 1027R-WC1NRT (černý)
• Základní deska: Super X9DRW-CTF31
• Procesor/mezipaměť
• Procesor (CPU)    
  • Duální patice R (LGA 2011)
  • Procesor Intel Xeon řady E5-2600 a E5-2600 v2 (s TDP až 130 W)
• Mezipaměť: Až 30 MB
• Systémová sběrnice: QPI až 8 GT/s
• Operační paměť
• Kapacita paměti: 
  • 16x 240pinové patice DDR3 DIMM
  • Až 1TB DDR3 ECC LRDIMM
  • Až 512 GB registrované paměti DDR3 ECC (RDIMM)
  • Až 128 GB DDR3 ECC a non-ECC UDIMM
• Typ paměti: 1866/1600/1333/1066/800MHz ECC DDR3 SDRAM 72bitové, 240pinové pozlacené DIMM moduly
• Velikosti pamětí DIMM: 64 GB (LRDIMM), 32 GB, 16 GB, 8 GB, 4 GB, 2 GB, 1 GB
• Napětí paměti: 1.5 V, 1.35 V
• Detekce chyb:    
  • Opravuje chyby jednoho bitu
  • Detekuje chyby dvou bitů (s využitím paměti ECC)
• Palubní zařízení
  • Čipset: Intel C602J
  • SATA: SATA3 (6 Gb/s) s RAID0, 1
  • SAS: 
    • SAS3 (12 Gb/s) přes LSI 3108
    • Podpora RAID0, 1, 5, 6, 10, 50, 60
    • 2GB mezipaměť DDR3
  • IPMI:    
    • Podpora pro rozhraní pro inteligentní správu platformy v.2.0
    • IPMI 2.0 s podporou virtuálních médií přes LAN a KVM přes LAN
    • Nuvoton WPCM450 BMC
  • 1x SSD-DM016-PHI (SATADOM)
  • 1x AOM-TFM-3108 (TFM pro SuperCap)
  • 1x AOM-TPM-9655V (TPM)
• Síťové řadiče:    
  • Intel x540 Dual Port 10GBase-T
  • Fronty zařízení virtuálních strojů snižují režii I/O operací
  • Podporuje 10GBASE-T, 100BASE-TX a 1000BASE-T, výstup RJ45
  • 1x Realtek RTL8211E PHY (dedikovaná IPMI)
• Grafická karta: G200 (Nuvoton WPCM450 BMC)
• Vstup / výstup
  • Sériový ATA / NVMe PCIe SSD: 2x porty SATA3 (6 Gb/s) / NVMe PCIe SSD
  • SAS: 8 portů SAS3 (12 Gb/s)
  • LAN:
    • 2 porty RJ45 10GBase-T
    • 1x RJ45 vyhrazený port IPMI LAN
  • USB: celkem 6 portů USB 2.0 (4 vzadu, 2 vpředu)
  • VGA: 1x VGA port
  • Sériový port / konektor: 1x rychlý UART 16550 konektor
• Řízení:
  • Software a licence    
    • SuperDoktor III
    • Sledujte psa
    • NMI
    • SMCBU a SMM
    • IPMI 2.0
    • Správce uzlů Intel
• Konfigurace napájení:    
  • Správa napájení ACPI / APM
  • Režim zapnutí pro obnovení napájení ze sítě
• Form Factor: 1U Rackmount
• Model: CSE-116AC2-R700WB
• Rozměry
  • Šířka: 17.2" (437 mm)
  • Výška: 1.7" (43 mm)
  • Hloubka: 23.5" (597 mm)
  • Hrubá hmotnost: 46 liber (20.9 kg)
• Přední panel
  • Tlačítka:    
    • Tlačítko zapnutí/vypnutí
    • Tlačítko UID
  • LED diody:    
    • LED indikátor stavu napájení
    • LED dioda aktivity pevného disku
    • 2x LED diody síťové aktivity
    • Univerzální informační LED (UID)
• Rozšiřující sloty:
  • PCI-Express: 1 slot PCI-E 3.0 x16 plné výšky, poloviční délky (vyžadován CPU2)
• Pozice pro jednotky:
  • Hot-swap: 10 hot-swap pozic pro 2.5" disky (8 SAS3 a 2 NVMe PCIe SSD/SATA3)
  • Základní deska: SAS/SATA/NVMe PCIe SSD
• Chlazení systému
  • Ventilátory: 5x 40mm x 56mm protiběžné PWM ventilátory
• Napájení: 700W/750W redundantní vysoce účinný AC-DC zdroj s PMBus a I2C
• AC napětí:    
  • 700 W: 100 – 140 V, 50–60 Hz, 8.5–6 A
  • 750 W: 180 – 240 V, 60–50 Hz, 5–3.8 A
• Stejnosměrný výstup +5V v pohotovostním režimu: 3A
• Stejnosměrný výstup +12V:    
  • 700 W: 58 A při 100–140 V
  • 750 W: 62 A při 180–240 V
• S rozdělovačem energie:    
  • +5 V: 25 A
  • +3.3 V: 12 A
  • -12V: 0.6A
• Specifikace prostředí:    
  • Provozní teplota: 10 ° C až 35 ° C (50 ° F až 95 ° F)
  • Neprovozní teplota: -40 °C až 60 °C (-40 °F až 140 °F)
  • Provozní relativní vlhkost: 8 % až 90 % (bez kondenzace)
  • Relativní vlhkost mimo provoz: 5 % až 95 % (bez kondenzace)

Design a budování

Supermicro SuperServer 1027R-WC1NRT má formát 1U a rozhodně maximálně využívá své štíhlé provedení s 10 hot-swappable 2.5" SAS/SATA pozicemi pro disky. 

Ovládací panel na SC116AC2-R700WB poskytuje důležité informace o monitorování a ovládání systému. LED diody indikují zapnutí, aktivitu sítě a aktivitu disku (k dispozici je také univerzální informační LED dioda). K dispozici je také hlavní tlačítko napájení a tlačítko UID.

Zadní panel I/O serveru 1027R-WC1NRT obsahuje port VGA, čtyři porty USB 2.0, dva gigabitové ethernetové porty, jeden dedikovaný port IPMI, tlačítko UID a LED (obě jsou umístěny vedle slotů PCI-E). Na zadní straně se také nachází 700W napájecí zdroj, který se skládá ze dvou samostatných napájecích modulů pro zajištění redundance napájení. To umožňuje uživatelům vyměnit vadný modul napájecího zdroje, aniž by bylo nutné server vypnout.

Server se snadno otevírá po povolení jednoho šroubu na zadní straně krytu šasi, který se poté zcela vysune. Uvnitř je uspořádání velmi přehledné a každá komponenta je snadno dostupná. Na pravé straně základní desky se nachází řada SATA portů, které jsou částečně zakryty vedením kabelů NVMe na této straně šasi.

Skrytým klenotem, který Supermicro do této sestavy zahrnulo, je jejich modul SATADOM, což je miniaturizované zařízení SATA. Jsou k dispozici v kapacitách 16, 32 a 64 GB a nabízejí rychlost čtení až 530 MB/s (podobně jako standardní bootovací SSD disk). Lze je použít pro řadu vestavěných aplikací, jako jsou alternativy bootovacích disků, umístění zálohovacího softwaru pro obnovu nebo řada dalších možností, kde je vyžadováno speciální úložné zařízení.

SuperServer má inteligentní uspořádání a kompaktní design; serverová deska X9DRW-CTF31 má 16 slotů DIMM, které podporují až 1024 GB ECC LRDIMM, až 512 GB ECC RDIMM nebo až 128 GB ECC/non-ECC UDIMM DDR3-1866/1600/1333/1066/800 SDRAM.

Řadič LSI 3108 SAS, umístěný na kartě mezzanine, nabízí osm portů SAS 3.0 a podporuje úrovně RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50 a 60. Kromě toho je v čipové sadě integrován řadič SATA, který poskytuje dva porty SATA 3.0 (6 Gb/s) a dva porty SATA 2.0 (3 Gb/s) s podporou RAID 0, 1, 5 a 10. Viditelný je také modul TPM.

Společnost Supermicro k tomuto serveru také přidala SuperCap, který nahrazuje modul ventilátoru a slouží k záložnímu napájení adaptéru LSI MegaRAID. Díky tomu je server ve výhodné poloze pro chlazení i servis v budoucnu.

Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku

Při testování tohoto serveru je operační systém umístěn na skupině RAID1 disků HGST SSD800MM SSD. Zbývajících 6 disků SSD800MM SSD je testováno v poli RAID10. Disky Intel P3600 NVMe SSD jsou testovány v konfiguracích s jedním a dvěma disky. V testech s dvěma disky se výsledky obou disků agregují, aby se získal celkový výkon.

Před zahájením každého ze syntetických benchmarků fio naše laboratoř připraví zařízení do ustáleného stavu při vysoké zátěži 16 vláken s nevyřízenou frontou 16 vláken na vlákno. Poté je úložiště testováno v nastavených intervalech s více profily hloubky vláken/front, aby se ukázal výkon při lehkém i náročném využití.

Předběžné testy a primární testy v ustáleném stavu:

• Propustnost (agregované 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)

Tato syntetická analýza zahrnuje čtyři profily, které se široce používají ve specifikacích a benchmarkech výrobců:

• 4 kB – 100 % čtení a 100 % zápis
• 8 kB – 100 % čtení a 100 % zápis
• 8k – 70 % čtení/30 % zápis
• 128 kB – 100 % čtení a 100 % zápis

Naším prvním benchmarkem je test přenosu dat 4k (100% čtení a 100% zápis). Disk s jedním procesorem Intel P3600 NVMe dosáhl 449 432 IOPS při čtení a 57 218 IOPS při zápisu. Při použití konfigurace se dvěma disky se však propustnost v podstatě zdvojnásobila, a to na ohromujících 876 660 IOPS při čtení a 114 359 IOPS při zápisu. Disk LSI RAID 6x SSD800MM v konfiguraci RAID10 (s průchozím zápisem) nabídl 441 281 IOPS při čtení a 96 665 IOPS při zápisu.

V našich testech průměrné latence se soubory stejné velikosti dosáhla konfigurace se 2 disky Intel P3600 NVMe nejlepších výsledků s dobou zápisu 2.23 ms a čtení pouze 0.29 ms. Tím překonala sestavu se 6 disky SSD800MM, ačkoli měla mnohem lepší průměrnou latenci zápisu ve srovnání s jedním diskem Intel.

Naše maximální latence vykázala velmi podobné výsledky u 1x disku Intel P3600 NVMe (47.57 ms zápis, 14.82 ms čtení) a 2x disku Intel P3600 (46.19 ms zápis, 15.94 ms čtení). LSI RAID 6x SSD800MM konfigurovaný v RAID10 se pyšnil nejlepším výkonem při zápisu s pouhými 17.99 ms.

V našem benchmarku se směrodatnou odchylkou, který pomáhá identifikovat konfigurace s nadprůměrným rozsahem latence, dosáhl LSI RAID 6x SSD800MM konfigurovaný v RAID10 opět nejlepšího výkonu při zápisu s pouhými 0.792 ms. Konfigurace s 2 disky Intel P3600 vykázala nejlepší výsledky při čtení (0.17 ms).

Dále jsme server upravili pro sekvenční přenosy o rychlosti 8 kB, abychom změřili výkon disků Intel P3600 NVMe (a také s technikami ukládání do mezipaměti zápisu i zpětného zápisu pro disky SSD800MM) se zátěží 16 vláken a hloubkou fronty 16 pro 100% čtení a 100% zápis. V tomto benchmarku byla jasným nejlepším konfigurací 2x Intel P3600 NVMe s masivními 726 866 IOPS pro čtení a 260 385 IOPS pro zápis, což bylo v obou případech výrazně více než zbytek desky.

Náš další test se skládá z náhodných operací čtení (70 %) a zápisu (30 %) s pracovní zátěží 8k v rámci různých počtů vláken a front. Co se týče propustnosti, konfigurace s 2 disky NVMe se chlubila 134 867 IOPS u 16T16Q, což je stále značně zaostávalo za 6 disky SSD800MM v RAID10.

Co se týče průměrné latence, konfigurace s 2 disky Intel NVMe opět zaostala za disky SSD800MM s latencí 1.89 ms u 16T16Q. Konfigurace s jedním diskem Intel měla při stejném QT zhruba dvojnásobnou latenci.

Benchmark maximální latence vyprávěl podobný příběh, kde se na prvním místě umístila sestava se šesti disky SSD800MM. Konfigurace se dvěma disky Intel si však udržela relativní krok s disky SSD800MM (s některými latencemi dokonce nižšími) až do hranice 8T/8Q.

Při zaznamenávání výpočtů směrodatné odchylky pro benchmark 8k 70/30 měly konfigurace s jedním i dvěma disky Intel P3600 potíže s vysokým počtem vláken a hloubkou fronty ve srovnání s diskem SSD800MM.

Náš finální syntetický benchmark je založen na sekvenčních přenosech 128 kB se 100 % čtení a 100 % zápisu. V tomto případě konfigurace Intel P3600 NVMe 2x dosáhla podstatně vyšší propustnosti než konfigurace 1x, když zaznamenala 2 336 358 kB/s v operacích zápisu a neuvěřitelných 5 879 600 kB/s pro čtení. Také jsme změřili propustnost disku LSI RAID 6x SSD800MM v operacích zpětného zápisu i průchodu zápisem. První z nich dosáhla ohromujících 6 427 400 kB/s v operacích zápisu (výrazně více než kterákoli z ostatních konfigurací) a 5 865 600 kB/s v operacích čtení, zatímco druhá konfigurace zaznamenala 1 662 156 kB/s zápisu a 2 702 029 kB/s čtení.

Závěr

Supermicro SuperServer 1027R-WC1NRT je podnikový úložný server vybavený 10 pozicemi pro 2.5" disky s možností výměny za provozu v tenkém 1U rackovém provedení, které se skládá ze dvou hlavních subsystémů: 1U šasi SC116AC2-R700WB a dvouprocesorové serverové základní desky X9DRW-CTF31. SuperServer 1027R-WC1NRT nabízí obrovskou flexibilitu díky podpoře disků SAS3 12Gb/s i NVMe, přičemž první z nich používá rozhraní PCIe ve 2.5" provedení. Disky NVMe jsou unikátní, protože poskytují možnost servisu zepředu a zároveň poskytují výkon srovnatelný s kartami PCIe, což je výrazně rychlejší než nabídky SAS/SATA stejného provedení. Většina serverů podporuje pouze několik pozic kompatibilních s NVMe (v případě tohoto Supermicro SuperServeru dvě), a to kvůli dodatečnému hardwaru potřebnému uvnitř šasi pro zpracování připojení na přední straně. Čistý výsledek těchto disků je však ohromující a SSD disky Intel NVMe v tomto systému skutečně září. 

Abychom otestovali jeho výkon, vybavili jsme SuperServer optimální konfigurací, abychom využili všech 10 pozic s nejlepšími dostupnými možnostmi pro každou z nich. Testovali jsme disky Intel P3600 1.2 TB NVMe jednotlivě a jako dva disky dohromady, spolu se šesti SSD disky HGST Ultrastar SSD800MM 400 GB (pro zápis i zpětný zápis) připojenými k řadiči LSI RAID pro konfigurace RAID1 a RAID10. Jak se očekávalo, kombinace dvou disků Intel NVMe umožnila SuperServeru pochlubit se obrovskou propustností a nízkou latencí. To se nejvíce projevilo v našich benchmarkových testech přenosu dat 4k, 8k a 128k pro 100% čtení a 100% zápis, kde konzistentně nabízel dvojnásobnou propustnost čtení než ostatní konfigurace. 

Čistým výsledkem je, že Supermicro poskytuje hustou platformu, která díky dvojici slotů pro disky NVMe dokáže zajistit obrovskou propustnost. Ani zbytek pozic SAS3 není nijak zvlášť laciný, zejména ve spojení s prvotřídními SSD disky, jako jsou disky HGST, které jsme použili. Celkem 10 pozic nabízí spoustu možností, pokud jde o segmentaci dat pro aplikace citlivé na latenci, nebo o použití kombinace flash paměti a pevných disků či levných SSD disků v konfiguraci vrstvení. Hlavní nevýhodou platformy je, že má pouze dvě pozice NVMe, ačkoli Supermicro nabízí větší 2U systémy, které podporují čtyři vysokorychlostní disky. Vzhledem k tomu, že v oboru je poněkud málo možností, pokud jde o podporu NVMe, je použití dvou disků v 1U systému dobrým výchozím bodem pro vznikající technologii, zatímco Supermicro vyhodnocuje její přijetí a směr inovací.

Klady

• Kompatibilita s NVMe
• Nabízí spoustu flexibility
• Kompaktní provedení 1U
• Další komponenty jako SATADOM, SuperCap přidávají „skrytou“ hodnotu

Nevýhody

• Omezeno na 2 pozice NVMe

Závěrem

Supermicro SuperServer 1027R-WC1NRT je špičkový úložný systém, který nabízí podnikům značnou všestrannost díky kompatibilitě s disky SAS3 12Gb/s i NVMe, přičemž první z nich umožňuje obrovské zvýšení výkonu pro náročné aplikační úlohy.

Supermicro SuperServer 1027R-WC1NRT

Diskutujte o této recenzi