戴尔易安信PowerEdge R640 は、1 項で拡張可能な 640U マシン フレーム サーバーであり、二重ルート プラットフォームを介して計算と保存を実行するために設計されています。さらに、PowerEdge R640 は、集中的なアプリケーション ストレージ、サービス プロバイダー、アプリケーション層、クラウド、仮想化、およびパフォーマンス コンピューティング (HPC) などの中心的なアプリケーションに構築されます。展開されたサーバーは、ソフトウェア定義の保存に使用する簡単な安信 VxFlex Ready Node を 3 つのノードから 1000 のノードまで自由に拡張できます。
戴尔易安信PowerEdge R640 は、1 項で拡張可能な 640U マシン フレーム サーバーであり、二重ルート プラットフォームを介して計算と保存を実行するために設計されています。さらに、PowerEdge R640 は、集中的なアプリケーション ストレージ、サービス プロバイダー、アプリケーション層、クラウド、仮想化、およびパフォーマンス コンピューティング (HPC) などの中心的なアプリケーションに構築されます。展開されたサーバーは、ソフトウェア定義の保存に使用する簡単な安信 VxFlex Ready Node を 3 つのノードから 1000 のノードまで自由に拡張できます。
PowerEdge R640 包含许多相当强大的组件，以及大量的扩展机会。例如，它可以配备两个Intel Xeon可扩展处理器，每个处理器最多28核。它具有24个DIMM插槽，最大3TB内存，以及最多12个NVDIMM，最大192GB内存。它还有两个交流（或直流）冗余电源。R640还支持PCI第3代扩展卡。
戴尔机架式服务器 可以配备2.5英寸或3.5英寸硬盘和固态硬盘，并支持 最多8个NVMe，以满足那些希望获得 最快存储性能的 用户的需要。 这一配置是R630 NVMe的两倍，因此R640无疑使这一1U平台更加全能。为此， R640可以在前面板上配置 8个2.5英寸硬盘驱动器或4个3.5英寸硬盘驱动器，或在前面板上配置10个2.5英寸硬盘驱动器，还可在后面板上选配2个2.5英寸硬盘驱动器。
PowerEdge R640 は、USB ポート、NIC ポート、VGA ポート、ストレート コネクタ、および選択メモリと内部デュアル SD モジュールをサポートする IDSDM/vFlash をサポートします。
本次测试，我们为R640配置了双Intel Xeon白金8180处理器和384GB（12个32GB）2666MT/s RAM。我们使用了3.2TB的NVME（2个1.6TB PM1725a NVME固态硬盘）和2TB的SAS（5个400GB PM1635a SAS固态硬盘）获得存储度量。
戴尔易安信PowerEdge R640规格
| 外形规格 | 1U型 |
| 处理器 | 最大 2 個の Intel Xeon 可展処理器、最大 28 コア |
| 内存 | 24 個の DDR4 DIMM スロット、RDIMM/LRDIMM サポート、高速 2666MT/s、最大 3TB |
| 高12 NVDIMM、最大192 GB | |
| 仅寄存式 ECC DDR4 DIMM をサポート | |
| 記憶制御コントローラー | |
| 内部制御装置 | PERC H330、H730p、H740p、软件RAID（SWRAID）S140 |
| 启アニメーション优化型存储子系统 | HWRAID 2 x M.2 SSD 120GB、240GB |
| 外部PERC（RAID） | H840 |
| 12Gbps SAS HBA（非RAID）： | 外部-12Gbps SAS HBA（非RAID）、内部-HBA330（非RAID） |
| 驱ドライバー托架 | |
| 前置ドライバー托架 | 最多10个2.5英寸SAS/SAS（硬盘/固态硬盘），最多8个NVMe固态硬盘，最大58TB，或最多4个3.5英寸SAS/SATA硬盘，最大48TB |
| 後置ドライバー架台 | 多达2个2.5英寸 SAS/SATA（ハード盘/固态ハード盘）、NVMe 固态ハード盘、最大12 TB |
| オプション | DVD-ROM、DVD+RW |
| I/O和ポート | |
| 网络子卡选项 | 4 x 1GE または 2 x 10GE + 2 x 1GE または 4 x 10GE または 2 x 25GE |
| 前置ポート | ビデオポート、USB 1 ポート x 2.0、USB 3.0 使用可能、専用 IDRAC ダイレクト USB ポート |
| 後置ポート | ビデオポート、串刺しポート、2 つの USB 3.0、専用 iDRAC ネットワークポート |
| 显卡 | VGA、NVIDIA NVS310 は PCIe として最大 3 つの Gen3 スロット、合計 16 個を提供できます |
| 電源 | 钛金级750W、白金级495W、750W、1100W和1600W |
| 48VDC 1100W、380HVDC 1100W、240HVDC 750W 带完全冗長選択项の熱插拔電源 | |
| サポートされる操作システム | 標準的な |
| Ubuntu LTS | |
| Citrix Xenサーバー | |
| Hyper-Vを搭載したMicrosoftWindows Server | |
| Red Hat Enterprise Linux | |
| SUSE Linux Enterprise Server | |
| VMwareのESXiの | |
設計と構築
尽管戴尔易安信PowerEdge R640机架式服务器采用了非常紧凑的结构，但它 仍然具有多功能性，更有不同的配置和扩展选项。正如我们前面提到的，这包括一个 8 x 2.5英寸的驱动系统、 一个4 x3.5英寸的驱动系统和 一 个10 x 2.5英寸 的驱动系统。
制御パネルはフロントエンドの左側にあり、システムの動作状態、システム ID、状態表示灯、および iDRAC Quick Sync 2（無線）表示灯が配置されています。 Sync 2 は、Quick Sync を使用するシステム (モバイル デバイス管理システムによる管理者の機能を許可する) を表します。
すべてのマシンサーバーと同様に、ドライバーフレームは前面パネルの大部分を占めています。私の場合は 10 個のドライバーが配置されており、これは最大 2.5 個の 2.5 インチのホットドライバーに切り替えることができます（ただし、ユーザーは XNUMX 個の XNUMX インチのホットドライバーを使用することを選択できます）。圧縮ドライバー）または最大 XNUMX つの NVMe デバイス。
管理
他の PowerEdge サーバーと同様に、R640 にはさまざまな管理オプションが用意されています。 戴尔易安信PowerEdge R740xd の深層解析及び 戴尔易安信OpenManage Mobile应用程序の展望。
性能
私たちが実際のシステムのパフォーマンスをテストするときは、優れた実装の R640 を使用し、1.6 つの異なるメモリ層を使用してテストしました。どちらも 400 つのスターカードですが、特定のコンポーネントは異なる可能性があるため、具体的にはサーバーの構築時間に応じて異なります。Intel 白金 8180 CPU を内蔵しており、十分な CPU サイクルで処理できます。メディアの部分で説明したように、このトランザクション サーバーには、デュアル Intel 8180 ホワイト CPU と 384 GB RAM が搭載されています。
SQLサーバーのパフォーマンス
StorageReview の Microsoft SQL Server OLTP テストは、ビジネス プロセス パフォーマンス委任会議基準 C (TPC-C 基準) の現在の草案を採用しており、これは、アプリケーション プログラム環境での動作をシミュレートするためのオンライン ジョブ処理基準です。ストレージベースのアーキテクチャの性能が高く、バイアルの問題がある場合には、合成性能基準よりも TPC-C 基準の方が適しています。
各 SQL Server 仮想マシンには、起動用の 100 GB とデータおよび日報ファイル用の 500 GB の 16 つの仮想マシンが構成されています。これまでのテストでは、Sysbench の動作負荷が保存 I/O と容量の両方でプラットフォームを制限していましたが、SQL テストではパフォーマンスの向上が見られました。
今回のテストでは、Windows Server 2012 R2 ゲスト仮想マシン上で実行される SQL Server 2014 を使用し、データベース用のベンチマーク ファクトリを利用してテストを実行しました。しかし、この期間中、私たちは 3000 つの 1500 スケールのデータベースをサーバー上に均一に分散することに重点を置きました。
SQL Server の構成（每个仮想机）
- Windows Serverの2012 R2
- 空き容量占有量： 600GBを割り当て、500GBを使用
- SQL Server 2014 版
- データ库大小：1,500スケール
- 虚拟客户端负下載：15000
- RAM缓区：48GB
- 所要時間：3時間
-
- 2.5時間処理
- 30分钟取样周期
SQL Server については、単一の仮想マシンの取得分と全体の分を調査しました。事後処理の結果によると、全体の取得分は 12638.2 TPS であり、単一の仮想マシンの取得分は 3159.5 TPS から 3159.6 TPS までは異なります。
SQL Server の平均遅延は、R640 の全体と個々の仮想マシンの両方で 4 ミリ秒です。
Sysbench MySQL のパフォーマンス
私たちの最初の実際の保存アプリケーション ベースは、SysBench によって測定された Percona MySQL OLTP データベースの構成をテストしました。です。
各 Sysbench 仮想マシンには 92 つの仮想磁気ディスクが構成されています。447 つは起動用（約 270 GB）、もう 16 つは事前構築されたデータ ブロック（約 60 GB）、XNUMX つはテスト データ ブロック（XNUMX GB）に使用されます。私たちは各仮想マシンに XNUMX 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを使用しました。
Sysbench测试配置（每个虚拟机）
- CentOS 6.3 64位
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
-
- データベース表：100
- データ库大小：10,000,000
- データ库線程：32
- RAM缓区：24GB
- 所要時間：3時間
-
- 2時間処理32回線程
- 1時間32分
Sysbench ベースのテストでは、前述の同様のレイアウトを使用して R640 をテストしました。サーバーの平均 TPS は 13046 で、単一の仮想マシンでは 3231.4 TPS ～ 3308 TPS でした。
Sysbench の平均遅延では、R640 の合計は 9.8 ミリ秒であり、単一の仮想マシンでは 9.7 ミリ秒から 9.9 ミリ秒に達します。
在我们最坏情况下的第99百分位延迟测量中，R640服务器达到了令人印象深刻的19.9毫秒的总分，单个虚拟机得分从19.7ms到20ms不等。
VDBench 工作ダウンロード分析
しかし、誰もがそのように望んでいるわけではなく、一部のユーザーは、最新のストレージ領域を使用して、それらを使用することになります。検証のために、NVMe と SAS のストレージがそれぞれの基準で満たされているという状況ではありません。パフォーマンスの観点から考えると、NVMe の方が優先されます。これは、「所定の記憶空間でその期待されるもの」の状況によく似ており、このようにして待機します。
この点で、私たちは Ubuntu 16.04.4 を実行するマシン環境で 25 つの SAS と XNUMX つの NVMe 固定ハードウェアを利用しました。容量は XNUMX% で、持続性能と究極の場合の性能が重視されています。
メモリの動作負荷を完全に表現することはできないが、合成テストは、反復可能な要素を備えているため、アプリケーション プログラムが最適です。これらのオペレーション ロードは、「4 つのコーナー」テスト、通常のデータ パケット転送サイズを含む、さまざまな構成のテストを実行できるように、ストレージ デバイスに対して標準テストを実行します。测试、これらのテストはすべて、一般的な vdBench のワークロード ジェネレーターとスクリプトを使用しており、大規模なコンピューティング テスト グループ内で自動的に実行して結果をキャプチャできます。のオペレーションロードには、メモリアレイおよび単一のメモリデバイスが含まれる。
構成文例：
- 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
- 合成データベース库：SQLとOracle
- VDI完全クローンと接続クローントレース
SAS ドライバのピーク値性能からわかると、PowerEdge R640 は、そのピーク値性能に近づくまで、269 ミリ秒を超える速度を維持できます。
R640 上の NVMe ピーク値の測定では、2711968 秒の遅延が確認され、ピーク値性能は 186 IOPS、遅延は XNUMX μs でした。
ピーク値 SAS 書き込み性能に関しては、R640 は 266641 μs のピーク値性能で 807 IOPS の遅延を維持し続けます。
NVMe ドライバーの 4K 書き込み性能は 1265764 IOPS でピークに達し、遅延は 191 μs です。
当我们切换到顺序基准（64K）时，我们看到的 性能与PowerEdge R7415相同。延迟开始时很高（本例中为19.8ms）， 随着基准测试的运行 而逐渐减少。SAS驱动器版本的R640以25606 IOPS或1.61GB/s的速度完成，延迟为2.49ms。
对于NVMe 64K顺序读取，R640从很低的延迟开始，在193493 IOPS或12.1GB/s，以329μs的延迟达到峰值。
同样，在顺序64K写入的情况下，SAS版本的R640以高延迟（8.9ms）启动，然后以27394 IOPS或1.71GB/s的速度完成，延迟为1.16ms。
また、NVMe ベースのサーバーは、連続書き込み動作時の遅延が非常に低く、ピーク値は約 89K IOPS または 5.6GB/s、遅延は約 315μs です。
私たちの SQL オペレーション ロードに切り替えられ、SAS ドライバー全体の場合、全プロセスは 275406 秒レベルの遅延を維持し、ピーク値は 418 IOPS、遅延時間は XNUMX μs でした。
NVMe バージョンのサーバー上の SQL オペレーション ロードでは、930251 IOPS のピーク値パフォーマンスが確認され、遅延はわずか 135 μs でした。
对于SAS版本R640的SQL 90-10，峰值性能为268036 IOPS，延迟为448μs。
NVMe バージョンの SQL 90-10 では、サーバーの最大パフォーマンスは 774044 IOPS で、遅延は 163 μs です。
SQL 80-20 テストの SAS は 254044 IOPS でピーク値に達し、遅延は 491 μs でした。
对于NVMe版本的SQL 80-20，R640以652259 IOPS达到峰值，延迟为193μs。
Oracle の動作ロードを観察すると、SAS を搭載した R640 は 239794 μs の遅延で 533 IOPS のピーク値に達しました。
NVMe Oracle の場合、サーバーのピーク値は 570158 IOPS、遅延は 230 μs です。
SAS Oracle 90-10 の場合、サーバーのピーク値は 263745 IOPS、遅延は 327μs です。
NVMe バージョンの Oracle 90-10 の最大値は 615818 IOPS で、遅延はわずか 141μs です。
对于SAS版本R640的ORACLE80-20，峰值性能为239107 IOPS，延迟为361μs。
NVMe ドライバー バージョンの Oracle 80-20 の場合、サーバーのピーク値は 532046 IOPS、遅延は 163 μs です。
次に、SAS バージョン PowerEdge R640 の VDI フルクローンのテストに切り替えました。サーバーのピーク値は 221147 IOPS、遅延は 575 μs でしたが、その後わずかに低下しました。
NVMe バージョン R640 の VDI 完全クローンの場合、サーバーのピーク値は 626040 IOPS、遅延は 205 μs です。
SAS VDI 完全クローンの最初の登録では、サーバーは約 105 IOPS (ピーク値は 107280 IOPS) まで、1.11 ミリ秒の遅延がありました。
NVMe バージョンの VDI 完全クローンの初期登録のサーバーのピーク値は 246628 IOPS、遅延は 476 μs でした。
SAS ドライバー バージョン R640 の VDI 完全クローンの月曜日の登録では、ピーク値は 79495 IOPS、遅延は 797 μs でした。
NVMe ドライバー バージョンの VDI 完全クローンの月曜日の登録では、サーバーは 161771 IOPS でピーク値に達し、386 μs 遅延しました。
VDI 接続クローン テストに切り替え、SAS の R640 を追加すると、125587 IOPS の起動ピーク値性能が 506 μs に達しました。
NVMe バージョンの VDI 接続クローン起動テストでは、サーバーのピーク値は 346693 IOPS、遅延は 182 μs でした。
SAS バージョンの VDI 接続クローンの初期登録では、サーバーのピーク値は 47656 IOPS、遅延は 662 μs でした。
NVMe 接続クローンの初期登録では、R640 のピーク値は 87384 IOPS、遅延は 359 μs でした。
VDI 接続クローンの月曜日のスタートでは、SAS ベースの PowerEdge R640 は、約 59K IOPS まで、ピーク値が 60708 IOPS、1.04 ミリ秒の遅延がありました。
最後に、NVMe バージョンの VDI 接続クローンの月曜日の登録時、サーバーのピーク値は 120850 IOPS、遅延は 521 μs でした。
结论
作为最初的第14代PowerEdge服务器之一，戴尔易安信PowerEdge R640是一款双路1U服务器，旨在在很小的空间内平衡功率、密度和成本。该服务器可以设置两个Intel Xeon可扩展CPU，每个处理器最多可支持28个内核，并具有24个可填充最多3TB RAM的DIMM插槽，或12个可填充NVDIMM的插槽。在存储方面，用户可以为R640配备8个2.5英寸机架或4个3.5英寸机架（也可以为12个 2.5英寸机架配置，10个前置机架和2个后置机架）。与所有PowerEdge服务器一样，R640也将提供多种管理选项和工具，其中包括iDRAC和OpenManage。该服务器可以处理戴尔易安信指向SDS、服务提供商、应用程序层、密集私有云、虚拟化和HPC的多种不同用例。
私たちのアプリケーション プログラムのパフォーマンス基準のテストでは、各仮想マシンのパフォーマンスと全体的なパフォーマンスを把握するために、VMware の PowerEdge R640 のパフォーマンスを利用しました。 Sysbench の場合、R12638.2 の結合遅延は 4 TPS に達し、平均遅延は 640 ms でした。
在裸机VDBench工作负载中，我们同时运行了SAS和NVMe存储。如上所述，这并不是为了看哪一个“更好”，因为显然NVMe会有更高的性能。然而，这向潜在用户展示了针对不同类型存储介质，他们能得到怎样的预期效果。我们不会细讲上面的每一个结果，而是重点看看每一种驱动器的某些亮点。对于SAS驱动器，我们看到R640达到了271K IOPS读取和约267K IOPS写入的随机性能峰值，并显示了 1.61GB/s读取和1.171GB/s的峰值顺序速度。在我们的其余测试中，基于SAS的R640能够保持亚毫秒级的延迟性能，但VDI完整克隆初始登录和VDI链接克隆Monday登录除外，在这两种情况下，服务器都超过1毫秒。NVMe驱动器的随机读取和随机写入的数据分别高达270万IOPS和126万IOPS，顺序读取和顺序写入的数据分别达到12.1GB/s和5.6GB/s。在我们的SQL工作负载中，NVMe驱动器也能够达到近100万IOPS，在我们的Oracle工作负载中，NVMe驱动器能够达到50万IOPS。NVMe版本的R640在整个过程中保持了亚毫秒级的延迟。
和它的前辈一样，1U PowerEdge系列也有很多可供选择的功能， 包括多种选项和多种多样的底盘定制。这次，R640带来了如此多的配置选项，很容易理解为什么它是戴尔易安信的SDS上市策略的关键所在，这其中计算比板载容量更为关键。R640非常适合主流HCI用例，例如 vSAN/VxRail和XC系列（Nutanix）；以及更大的HCI/CI可扩展解决方案，例如VxRack SDDC。当然，R640可以在传统的戴尔易安信以外的其他经典环境中正常工作，如可能依赖OpenStack和Redfish等软件工具的超大型数据中心。无论如何，R640是PowerEdge系列的一个很好的补充，并且肯定会在各种各样的用例中找到自己的位置。
