Testbericht zum Dell PowerEdge 13G R730xd

Heute gab Dell die Spezifikationen und Verfügbarkeitsinformationen für seine neuen PowerEdge R13- und R730xd-Server der 730. Generation bekannt, die mit der neuen Intel Haswell Xeon E5-2600 v3-Prozessorfamilie ausgestattet sind (die ebenfalls heute angekündigt wurde). Der R730xd ist eine 2U-Speicherserverlösung auf Basis der Grantly-Plattform von Intel, die aus Intel Xeon Haswell-Prozessoren und einem Wellsburg C610-Chipsatz mit DDR4-Speicher besteht. Diese Prozessoren verfügen über eingebettete PCIe-Lanes für eine verbesserte I/O-Leistung. Bestimmte Prozessoren der E5-2600-Serie können auch DDR4-Vorgänge mit einer Datenrate von 2,133 MT/s ausführen, und der R730xd unterstützt mit diesen Prozessoren drei DIMMs pro Kanal mit 1,866 MT/s. Der R730xd verfügt außerdem über beeindruckende speicherzentrierte Konfigurationen; Unser Testmodell verfügt über eine einzigartige Kombination aus 1.8-Zoll-SSD-Schächten, 3.5-Zoll-Festplattenschächten und flexiblen 2.5-Zoll-Laufwerkschächten auf der Rückseite des Gehäuses.

Heute gab Dell die Spezifikationen und Verfügbarkeitsinformationen für seine neuen PowerEdge R13- und R730xd-Server der 730. Generation bekannt, die mit der neuen Intel Haswell Xeon E5-2600 v3-Prozessorfamilie ausgestattet sind (die ebenfalls heute angekündigt wurde). Der R730xd ist eine 2U-Speicherserverlösung auf Basis der Grantly-Plattform von Intel, die aus Intel Xeon Haswell-Prozessoren und einem Wellsburg C610-Chipsatz mit DDR4-Speicher besteht. Diese Prozessoren verfügen über eingebettete PCIe-Lanes für eine verbesserte I/O-Leistung. Bestimmte Prozessoren der E5-2600-Serie können auch DDR4-Vorgänge mit einer Datenrate von 2,133 MT/s ausführen, und der R730xd unterstützt mit diesen Prozessoren drei DIMMs pro Kanal mit 1,866 MT/s. Der R730xd verfügt außerdem über beeindruckende speicherzentrierte Konfigurationen; Unser Testmodell verfügt über eine einzigartige Kombination aus 1.8-Zoll-SSD-Schächten, 3.5-Zoll-Festplattenschächten und flexiblen 2.5-Zoll-Laufwerkschächten auf der Rückseite des Gehäuses.

Der PowerEdge R730xd ist in drei Gehäusekonfigurationen mit unterschiedlichen Größen und Kombinationen von Speicherlaufwerken sowie einer optionalen hinteren Erweiterungseinheit erhältlich:

• 24 von vorne zugängliche 2.5-Zoll-SAS-, SATA- oder Nearline-SAS-Schächte sowie zwei optionale 2.5-Zoll-Schächte auf der Rückseite. Das 2.5-Zoll-Gehäuse kann optional so konfiguriert werden, dass es bis zu vier PCIe-Express-Flash-Laufwerke von Dell in den vorderen Schächten unterstützt.
• 12 von vorne zugängliche 3.5-Zoll-SAS-, SATA- oder Nearline-SAS-Laufwerke mit vier optionalen internen Hot-Plug-fähigen 3.5-Zoll-Laufwerken sowie zwei optionalen 2.5-Zoll-Schächten auf der Rückseite.
• 18 von vorne zugängliche 1.8-Zoll-SATA-, 8 3.5-Zoll-SAS-, SATA- oder Nearline-SAS-Laufwerke sowie zwei optionale 2.5-Zoll-Schächte auf der Rückseite.

Dell stellte uns das Hybridgehäuse zur Verfügung, das 18 von vorne zugängliche 1.8-Zoll-SATA-SSDs und 8 3.5-Zoll-Laufwerke (SAS, SATA oder Nearline-SAS) kombiniert. Zwei zusätzliche 2.5-Zoll-Laufwerksschächte sind von der Rückseite des Servers aus zugänglich. Für diesen Test haben wir Zugriff auf 5 zertifizierte 3.5-Zoll-HDDs und 5 1.8-Zoll-SSDs. Die neuen PERC9-Speichercontroller von Dell haben sich von der LSI CacheCade-Technologie, die von PowerEdge-Servern der 12. Generation verwendet wird, zu einer Lösung entwickelt, die das FlashSoft-Caching von SanDisk nutzt, um Konfigurationen zu beschleunigen, die SSD- und HDD-Laufwerke kombinieren.

Der Dell PowerEdge R730xd ist ab sofort zu einem Startpreis von 2,579 US-Dollar erhältlich.

Technische Daten des Dell PowerEdge 13G R730xd

• Formfaktor: 2U Rackmount
• Prozessoren: Intel Xeon Prozessor E5-2600 v3 Produktfamilie (Haswell-EP)
• FSB-Verbindung: Intel QuickPath Interconnect (QPI)
• Speicher: 24x DDR4 RDIMM, LR-DIMM
• Festplatten: 3.5 Zoll, 2.5 Zoll, 1.8 Zoll – 12 GB SAS, 6 GB SATA
• RAID: S130, H330, H730, H730P, H810/H830 (ext) *Unterstützung für 2 interne RAID-Controller
• PCIe SSD: 4x PCIe SSD mit Common-Slot-Backplane-Technologie
• PCI-Steckplätze: Max. 7 + 1x PCIe Gen3 / 6 + 1x PCIe Gen3
• Eingebettete NICs: NDC: 4x 1Gb, 2x 10Gb
• USB 3.0 (nur hintere und interne Anschlüsse)
• Netzteile: 495 W AC, 750 W AC, 750 W AC/DC-Mischmodus, 1100 W AC, 1100 W DC
• Verwaltung: LC 3.x, OpenManage, PM3, digitaler Lizenzschlüssel, iDRAC QuickSync, iDRAC Direct, Easy Restore
• Fernverwaltung: iDRAC8 (Express/Enterprise)
• Dell OpenManage Systemverwaltung:
  • OpenManage Essentials Dell ManagementConsole IT-Assistent
  • OMSA-Agent
  • OpenManage Power Center (erfordert iDRAC8 Enterprise mit Lifecycle Controller)
  • OpenManage-Integrationen und -Verbindungen
  • iDRAC8 Express mit Lifecycle Controller (Standardoption)
• Energieeffizienz: Titan, Platin+, Platin, Gold
• Verfügbarkeit: Hot-Plug-Laufwerke, Hot-Plug-redundante Kühlung, Hot-Plug-redundantes Netzteil und IDSDM-Unterstützung
• Aktuelle Betriebssystemunterstützung
  • Windows Server: 2008 R2 SP1, 2012 R2, 2012
  • RHEL: 7.0, 6.5
  • SLES: 12, 11 SP3
  • ESXi: 5.5, 5.1 U2
  • XenServer 6.2 Service Pack 1
  • Ubuntu (Drittanbieterunterstützung und Qualifizierung durch Canonical)

Aufbau und Design

Unser Testgerät PowerEdge R730xd nutzt das neue Hybridgehäuse von Dell mit 16 von vorne zugänglichen 1.8-Zoll-SATA-SSD-Schächten und 8 von vorne zugänglichen 3.5-Zoll-Schächten mit SAS-, SATA- und Nearline-SAS-Konnektivitätsoptionen. Für diesen Test wurden uns fünf 5-Zoll-HDDs und fünf 3.5-Zoll-SSDs angeboten. Der R5xd verfügt über ein Panel mit sechs Statusanzeigen oben links, über die mit der Fehlerbehebung bei Systemfehlern begonnen werden kann. Eine Systemidentifikationstaste bewirkt, dass die Taste selbst und die Systemstatusanzeige auf der Rückseite des Geräts blau blinken, bis eine Systemidentifikationstaste erneut gedrückt wird. Der vordere USB-Anschluss ist USB 1.8, während der hintere USB 730-Anschluss ist.

Der R730xd unterstützt bis zu zwei Intel Xeon E5-2600 v3-Prozessoren mit bis zu achtzehn Ausführungskernen pro Prozessor und kann bis zu 24 DDR4-DIMMS mit bis zu 768 GB Speicher nutzen. DIMM-Steckplätze befinden sich direkt auf dem Motherboard. Der PowerEdge R730xd unterstützt registrierte DIMMS und lastreduzierte LRDIMMs (LRDIMMs), die einen Puffer verwenden, um die Speicherbelastung zu reduzieren und eine höhere Dichte bereitzustellen. Zertifizierte 64-GB-DIMMs werden voraussichtlich in naher Zukunft verfügbar sein und eine maximale Speicherkapazität von 1.5 TB ermöglichen.

Ein internes Dual-SD-Modul (IDSDM) ermöglicht Kunden den Einsatz der Failsafe Virtualization-Technologie von Dell, die Failover-Redundanz für eingebettete Hypervisoren bietet. Während der PowerEdge R730 die GPU-Technologie (Graphics Processing Unit) für virtuelle Desktop-Infrastruktur sowie Hochleistungsrechnen und Co-Processing unterstützt, unterstützt der R730xd keine GPUs.

Die Rückseite des Servers bietet Zugriff auf drei Low-Profile-PCIe-3.0-Erweiterungssteckplätze auf der linken Seite sowie zwei PCIe-Steckplätze voller Höhe in der Mitte und einen dritten PCIe-Steckplatz voller Höhe rechts davon. Dieser Server verfügt unten rechts über zwei 750-W-Netzteile und oben rechts über einen vFlash-Medienkartensteckplatz. Zwei zusätzliche 2.5-Zoll-Laufwerksschächte sind von der Rückseite des Servers über einen optionalen Flexschacht zugänglich, der SAS-, SATA- oder Nearline-SAS-Konnektivität bieten kann.

Der R730xd kann entweder mit vier integrierten 10/100/1000 Mbit/s-NIC-Schnittstellen oder zwei integrierten 10/100/1000 Mbit/s-Schnittstellen und zwei integrierten 100 Mbit/s/1 Gbit/s/10 Gbit/s SFP+-Anschlüssen über Dell Network Daughter Cards (NDC) konfiguriert werden. Dell plant, im ersten Quartal 1 ein InfiniBand NDC verfügbar zu machen.

Management

PowerEdge R730xd-Server implementieren die Dell OpenManage-Plattform, angetrieben durch den Integrated Dell Remote Access Controller 8 (iDRAC8) mit Lifecycle Controller. Für agentenbasierte Verwaltungsbereitstellungen bietet Dells OpenManage Server Administration (OMSA) eine Eins-zu-eins-Systemverwaltung über die Befehlszeile oder eine Web-GUI. iDRAC kann Fernzugriff auf das System ermöglichen, unabhängig davon, ob ein Betriebssystem installiert ist oder nicht. Nach der Anmeldung zeigt iDRAC über seinen iKVM eine Systemübersicht sowie eine Vorschau der virtuellen Konsole an.

Mit der neuen iDRAC Direct-Funktion können Administratoren mithilfe eines USB-Sticks Hardwarekonfigurationen auf 13G-PowerEdge-Servern bereitstellen, einschließlich BIOS-, iDRAC-, PERC- und NIC-Einstellungen. Dell plant, in Zukunft die Möglichkeit hinzuzufügen, Firmware-Updates über iDRAC Direct anzuwenden. Mit iDRAC Direct können Administratoren auch über einen Laptop, der über ein USB-Kabel mit dem Server verbunden ist, auf die iDRAC-Verwaltungs-GUI zugreifen. Eine neue iDRAC Quick Sync-Funktion ermöglicht es Administratoren mit mobilen Android-Geräten, optionale iDRAC Quick Sync-Hardware in der Frontblende eines 13G PowerEdge-Servers zu berühren, um den Serverstatus und Protokolle anzuzeigen.

iDRAC überwacht und analysiert den Stromverbrauch, um zu warnen, wenn der Stromverbrauch in die Bereiche „Warnung“ und „Kritisch“ eintritt. Es protokolliert außerdem den kumulierten Stromverbrauch, den Spitzenstromverbrauch und die Spitzenstromstärke sowie den Stromverbrauch der letzten Stunde, des letzten Tages und der letzten Woche.

Das Temperaturüberwachungs- und Protokollierungssystem von iDRAC soll es einfach machen, festzustellen, ob Sonden Temperaturen in den Temperaturkategorien „Warnung“ oder „Kritisch“ melden. Der Warntemperaturbereich bezeichnet Temperaturen, bei denen das System 10 Monate lang bis zu 12 % der Zeit betrieben werden soll. Das kritische Temperaturband bezeichnet Temperaturen, bei denen das Gerät 1 Monate lang bis zu 12 % der Zeit betrieben werden soll (die Zeit im kritischen Band erhöht auch die im Warnband aufgezeichnete Zeit). Die Erfassung der Temperaturdaten beginnt, wenn das System nach der Auslieferung ab Werk zum ersten Mal eingeschaltet wird, und kann nicht zurückgesetzt werden.

Die PowerEdge-Server der 13. Generation von Dell nutzen die neuen PERC9-Controller des Unternehmens, die die LSI CacheCade-Technologie der PERC8-Controller durch die DAS-Cache-Lösung von SanDisk ersetzt haben. DAS Cache verwendet „Filtertreiber“ für das Betriebssystem, um die Leistung durch Zwischenspeichern häufig verwendeter Daten auf SSDs zu beschleunigen.

SanDisk DAS Cache kann auf bis zu vier Caches pro Server angewendet werden und erfordert, dass die Ziel-SSD bereits mit einem Speichervolume konfiguriert ist. Für unsere Benchmarks des R730xd werden wir eine Konfiguration integrieren, die einen DAS-Cache im Rückschreibmodus nutzt, um ein aus Festplatten bestehendes RAID6-Volume durch Hinzufügen von RAID10-SSD-Cache zu beschleunigen.

Die SanDisk DAS Cache-Software bietet eine unkomplizierte Überwachungsoberfläche mit einem Überblick über den Cache-Status und die Leistung.

Hintergrund und Vergleiche testen

Wir veröffentlichen eine Bestandsaufnahme unserer Laborumgebung, ein Überblick über die Netzwerkmöglichkeiten des Labors, und weitere Details zu unseren Testprotokollen, damit Administratoren und diejenigen, die für die Gerätebeschaffung verantwortlich sind, die Bedingungen, unter denen wir die veröffentlichten Ergebnisse erzielt haben, angemessen einschätzen können. Um unsere Unabhängigkeit zu wahren, werden keine unserer Bewertungen vom Hersteller der von uns getesteten Geräte bezahlt oder verwaltet.

Da der PowerEdge R730xd gerade erst erhältlich ist, besteht unser Ziel für diesen Test darin, eine Basis synthetischer Unternehmensergebnisse bereitzustellen, um potenziellen Kunden bei der Bewertung seiner Leistung zu helfen. Daher wird unser Benchmarking-Protokoll für den R730xd seine Leistung derzeit nicht mit der anderer Server vergleichen. Abhängig von der spezifischen Arbeitslast vergleichen wir die Ergebnisse von bis zu drei verschiedenen Speicherschemata für den R730xd:

• 5 3.5-Zoll-Festplatten, die als RAID6-Volume konfiguriert sind, um die Speicherkapazität zu maximieren
• 5 1.8-Zoll-SSDs als RAID10-Volume (4 + 1 Hotspare) zur Maximierung der Speicherleistung
• 5 3.5-Zoll-Festplatten als RAID6-Volume mit 5 1.8-Zoll-SSDs, konfiguriert als RAID10-DAS-Cache, um den Massen-Festplattenspeicher zu beschleunigen

Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen

Vor der Initiierung jedes einzelnen FIO synthetische BenchmarksIn unserem Labor wird das Gerät unter einer hohen Last von 16 Threads mit einer ausstehenden Warteschlange von 16 pro Thread in den stabilen Zustand versetzt. Anschließend wird der Speicher in festgelegten Intervallen mit mehreren Thread-/Warteschlangentiefenprofilen getestet, um die Leistung bei leichter und starker Nutzung zu zeigen.

Vorkonditionierung und primäre stationäre Tests:

• Durchsatz (Lese- und Schreib-IOPS aggregiert)
• Durchschnittliche Latenz (Lese- und Schreiblatenz insgesamt gemittelt)
• Maximale Latenz (Spitzen-Lese- oder Schreiblatenz)
• Latenz-Standardabweichung (Lese- und Schreib-Standardabweichung insgesamt gemittelt)

Diese synthetische Analyse umfasst vier Profile, die häufig in Herstellerspezifikationen und Benchmarks verwendet werden:

• 4k – 100 % Lesen und 100 % Schreiben
• 8k – 100 % Lesen und 100 % Schreiben
• 8k – 70 % Lesen/30 % Schreiben
• 128k – 100 % Lesen und 100 % Schreiben

Unter den drei R730xd-Konfigurationen, die während des 4K-Benchmarks bewertet wurden, erreichte das RAID10-SSD-Volume mit 103,099 IOPS für Lesevorgänge und 25,979 IOPS für Schreibvorgänge den höchsten Durchsatz, obwohl die DAS-Cache-Konfiguration fast genauso gut abschnitt.

Auch hinsichtlich der durchschnittlichen Latenz während des 10K-Benchmarks hielt die Hybrid-DAS-Cache-Konfiguration mit dem All-Flash-RAID4-Volume Schritt.

Beim R730xd in der DAS-Cache-Konfiguration traten nur geringfügig größere Latenzspitzen auf als beim RAID10-Volume. Zum Vergleich: Die Latenzzeiten bei reinem HDD-RAID6 stiegen bei 4K-Lesevorgängen auf über eine Sekunde und bei Schreibvorgängen auf über zwei Sekunden.

Die Ergebnisse der Standardabweichung helfen dabei, Konfigurationen zu identifizieren, bei denen die Latenz überdurchschnittlich groß ist. Der Festplattenspeicher ist in Verbindung mit der DAS-Cache-Technologie in der Lage, die Standardabweichung für Lesevorgänge innerhalb von 2.6 ms vom reinen SSD-RAID10-Volume zu halten. Die Standardabweichungsergebnisse für Schreibvorgänge liegen weiter vom SSD-Volume entfernt, sind aber immer noch deutlich besser als das reine HDD-RAID6-Volume.

Nach der Neukonditionierung des Servers für sequentielle 8K-Übertragungen haben wir den Durchsatz des PowerEdge R730xd mit einer Last von 16 Threads und einer Warteschlangentiefe von 16 für 100 % Lese- und 100 % Schreibvorgänge gemessen, wobei wir nur die All-Flash- und All-HDD-Konfigurationen verwendeten. Das RAID10-SSD-Volume erzielte mit 102,673 IOPS einen höheren Lesedurchsatz, während das RAID6-HDD-Volume bei Schreibvorgängen mit 102,426 IOPS eine bessere Leistung erbrachte.

Die nächsten Ergebnisse werden aus einem Protokoll abgeleitet, das aus zufälligen 70 % Lesevorgängen und 30 % Schreibvorgängen mit einer Arbeitslast von 8 KB über einen Bereich von Threads und Warteschlangenzahlen besteht. Beim Durchsatz belegte das RAID10-SSD-Volume die Spitzenposition, während die SanDisk DAS-Cache-Konfiguration nur knapp dahinter zurückblieb.

Unter den höchsten Arbeitslasten erreichte die RAID10-Konfiguration eine durchschnittliche Latenz von 5.06 ms, während die DAS-Cache-Konfiguration 5.35 ms betrug.

Die höchste gemessene Latenz für das RAID730-Volume des R10xd während des 8k 70/30-Benchmarks betrug 417.55 ms mit 16 Threads und einer Warteschlangentiefe von 8. Die SanDisk DAS-Cache-Konfiguration verzeichnete mit 16 ms die schlechteste Latenz mit 16 Threads und einer Warteschlange von 507.62 .

Während die DAS-Cache-Konfiguration bei der Darstellung der Standardabweichungsberechnungen für den 10k 8/70-Benchmark im Allgemeinen auch die RAID30-Konfiguration widerspiegelte, hatte die zwischengespeicherte Konfiguration mehr mit hohen Thread-Anzahlen und Warteschlangentiefen zu kämpfen als das RAID10-Volume.

Unser endgültiger synthetischer Benchmark basiert auf sequentiellen 128-KByte-Übertragungen mit 100 % Lese- und 100 % Schreibvorgängen. Die All-Flash-RAID10-Konfiguration erreichte eine Übertragungsrate von 1,631,539 KB/s für Lesevorgänge und 1,886,618 KB/s für Schreibvorgänge. Die reine HDD-RAID6-Konfiguration konnte 220,481 KB/s für Lesevorgänge und 978,370 KB/s für Schreibvorgänge erreichen.

Fazit

Wie bei der Einführung der PowerEdge-Vorgänger der zwölften Generation von Dell im letzten Jahr markiert die Verfügbarkeit des neuen PowerEdge R730xd ein starkes Rennen um den Titel des leistungsstärksten Mainstream-2U-Speicherservers ohne Verwendung von PCIe-Speicher. Wir schätzen die vielfältigen Gehäusedesigns des R730xd, die dank der kreativen Technik in allen drei Konfigurationen nahezu jeden Bedarf und noch mehr erfüllen können. Dell hat es geschafft, überall in den drei Kernkonfigurationen Laufwerke unterzubringen und dabei neue Meilensteine ​​in puncto Dichte zu erreichen. Sie treffen auch auf viele Kernanwendungsfälle zu, darunter solche, bei denen der Schwerpunkt auf Kapazität (3.5-Zoll-Konfiguration), Leistung (2.5-Zoll-Konfiguration) und sowohl Kapazität als auch Leistung bei dem von uns getesteten Gehäuse liegt.

Das hybridorientierte Gehäuse ist das überzeugendste Argument für die 13G PowerEdge-Plattform, da es dichten Speicher mit der Möglichkeit kombiniert, eine Kombination aus SSDs und HDDs zu nutzen, um die Leistung über die neue DAS-Cache-Software zu beschleunigen. Der Wechsel zur von SanDisk unterstützten Beschleunigungssoftware verschafft Dell einen großen Vorteil gegenüber der Caching-Technologie der vorherigen Generation. Da nur fünf der 5-Zoll-SSDs bestückt waren, sahen wir eine SSD-ähnliche Leistung, selbst bei der Beschleunigung der 1.8-Zoll-Festplatten. Mit der Flexibilität, unsere Konfiguration mit weiteren 3.5 SSDs zu skalieren, sind die Optionen ziemlich offen, wenn es darum geht, einige SSDs zum Caching und andere in Flash-Volumes für Hochleistungsanwendungsanforderungen zu verwenden. Wenn der an der Vorderseite montierte Speicher nicht ausreicht, unterstützt Dell sechs PCIe-Steckplätze, die für internen Flash-Speicher oder zusätzliche Verbindungen verwendet werden können.

Letztendlich bietet der speicherorientierte R730xd ein neues Maß an Flexibilität für diejenigen, die den Speicher so nah wie möglich an der Rechenebene halten möchten. Das Gehäuse bietet auch in SDS-Situationen großes Potenzial, was Dell wahrscheinlich im Sinn hatte, da das Unternehmen Generation für Generation weiterhin Innovationen mit führenden Speicherserverlösungen vorantreibt.

Vorteile

• Eine Vielzahl von Optionen für Gehäuselayout und Speicherzusammensetzung, einschließlich Hybridspeicher mit neuer SanDisk-basierter DAS-Cache-Software
• Erstklassige Intel Xeon E5-2600 v3-Prozessoren und DDR4-Speicher
• SanDisk DAS Cache ermöglicht es All-HDD-Volumes, bei synthetischen Benchmarks in vielerlei Hinsicht nahezu Parität mit All-Flash-Volumes zu erreichen

Nachteile

•  Begrenzte Auswahl an 1.8-Zoll-SSDs im Vergleich zu gängigeren 2.5-Zoll-Modellen

Fazit

Der R730xd stellt die neueste Version der bewährten PowerEdge-Serverfamilie von Dell dar und bietet neue Gehäuseoptionen und eine höhere Leistung als je zuvor. Die Möglichkeit, dichten Hybridspeicher zu implementieren, ist eine besonders überzeugende Dimension dieses neuen Angebots und zeigt die Stärke von Dell bei der Entwicklung einer vollständigen Speicherserverlösung.

Update: In unserem VSAN-Test wurde zu Beginn das R730xd-Chassis verwendet hier.

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