Advantech ASR-3100PP は、ストレージ容量の多い 3100U サーバーで構成される、より大型の ASR-1 シリーズの一部です。各サーバーは、ダブル スタック フォーマットで 16 インチ ストレージの最大 2.5 ベイを提供します。ボックスの従来の前面に 8 つのベイがあり、シャーシの前面近くのベイのすぐ後ろに別の 8 つのベイがポップアップします。 ASR-3100PP バリアントは、全体的に NVMe であるという点でユニークであり、単一のラック ユニットで驚異的なパフォーマンス プロファイルを提供します。お客様が重要なアプリケーションにすべての NVMe ストレージを確実に使用できるようにするため、アドバンテックでは、OS インストール用のマザーボードに 2 つの M.2242 1 SATA スロットと、オプションの RAID16 ミラーが搭載されています。さらに、このシステムは、最大 512GB RAM 用の 5 個の DIMM スロット、デュアル Intel Xeon E2600-3 v4/v8 CPU スロット、1100 つの PCIe xXNUMX 拡張スロット (FHHL XNUMX つ、HHHL XNUMX つ)、冗長 XNUMXW 冗長電源、および IPMI サポートを提供します。
Advantech ASR-3100PP は、ストレージ容量の多い 3100U サーバーで構成される、より大型の ASR-1 シリーズの一部です。各サーバーは、ダブル スタック フォーマットで 16 インチ ストレージの最大 2.5 ベイを提供します。ボックスの従来の前面に 8 つのベイがあり、シャーシの前面近くのベイのすぐ後ろに別の 8 つのベイがポップアップします。 ASR-3100PP バリアントは、全体的に NVMe であるという点でユニークであり、単一のラック ユニットで驚異的なパフォーマンス プロファイルを提供します。お客様が重要なアプリケーションにすべての NVMe ストレージを確実に使用できるようにするため、アドバンテックでは、OS インストール用のマザーボードに 2 つの M.2242 1 SATA スロットと、オプションの RAID16 ミラーが搭載されています。さらに、このシステムは、最大 512 GB RAM に対応する 5 個の DIMM スロット、デュアル Intel Xeon E2600-3 v4/v8 CPU スロット、1100 つの PCIe xXNUMX 拡張スロット (XNUMX つの FHHL、XNUMX つの HHHL)、冗長 XNUMX W 冗長電源、および IPMI サポートを提供します。
非常に多くの NVMe ドライブを 1U シャーシに統合することで、ASR-3100PP の多くの使用例が広がります。最大のパフォーマンスを得るために、トランザクション データベースなどのアプリケーションをローカルで実行することが一般的な出発点となります。このシステムは、メディアやエンターテイメントのスペースでのレンダリングや編集に見られるような、帯域幅を重視する要件にも適しています。独自のソフトウェアを実行する環境の場合、ASR-3100PP は大規模な環境で優れたキャッシュまたは階層を作成できます。もちろん、無数の Software-Defined ベンダーもこのプラットフォームを利用することができますが、そのほとんどは、これほどのストレージ パフォーマンスを活用できるという点で少し遅れています。
この特定のモデルでは、Micron がすべての NVMe SSD (800GB 9100 SSD) と RAM (この場合は 32 個の 512GB DIMM で合計 3100GB) を提供しました。 CPU とネットワークは特定のサーバーのパフォーマンスを向上させるのに大いに役立ちますが、Micron による上記の貢献は、ASR-XNUMXPP の全体的なパフォーマンスの向上に大きな影響を与えるでしょう。低価格で容量を追加したい場合は、XNUMX 列目とドライブ ベイで SATA ドライブ（オプションの SAS 付き）も使用できます。
アドバンテック ASR-3100PP 仕様
- フォームファクター: 1U
- CPU：Intel Xeon E5-2600 v3/v4シリーズ（LGA2011-R3ソケット）
- チップセット: インテル C612
- 最大メモリ: 512GB DDR4
- ドライブベイ: 16x 2.5 インチ NVMe/SAS 12Gb/s/SATA 6Gbs
- I/Oポート:
- 1x USB 2.0
- 4x USB 3.0
- 2x RJ-45 LAN
- 1x VGA
- 1x通信
- PCIe スロット: PCIe Gen2 x3 スロット x 8 (HHHL カード x 1 と FHHL カード x 1 をサポート)
- 電源：
- 80 PLUS Platinum 1+1 冗長電源
- 900W @ 100〜120V
- 1100W @ 200〜240V
- 入力範囲: AC 100 ~ 240 V
- 環境
- 動作温度: 0 ~ 40° C (32 ~ 104° F)
- 動作湿度: 10 ～ 85% @ 40°C
- 振動 (5 ～ 500 Hz): 0.25 Grms
- 寸法（幅×高さ×奥行き）：806×430×44（mm）
設計と構築
Advantech ASR-3100PP は、前面から 1 台の NVMe ドライブを取り付ける独自の方法を備えた 16U サーバーです。デバイスの前面に沿って 2.5 つの 2.0 インチ ベイがあります。また、左側には電源、場所、リセット ボタン、ドライブおよび LAN インジケーター ライトがあります。本体の右側にはUSB 8ポートが付いています。最初の 8 ベイのすぐ後ろに、XNUMX 番目の XNUMX ベイのセットがあります。それらにアクセスするには、ユーザーは XNUMX つのタブを前方に引いてから、XNUMX 番目のトレイを斜めに引き上げる必要があります。簡単にアクセスできるわけではありませんが、この XNUMX 番目のトレイが誤って開いてしまう心配はありません。
デバイスの背面に移動すると、左から右に、取り外し可能な PSU が 3.0 つ、シリアル ポートと VGA ポートが 45 つ、USB 10 ポートが XNUMX つ、RJ-XNUMX LAN ポートが XNUMX つ、PCIe スロットが XNUMX つあります (XNUMX つは当社の PCIe スロットです) XNUMXGbE NIC)。
マネジメント
ASR-3100PP の管理を見ると、サーバーは American Megatrends MEGARAC IPMI 管理ソフトウェアを使用しています。ユーザーはメイン画面から、デバイスとネットワーク情報、センサーと PMBus の監視、イベント ログなどを簡単に確認できます。
サーバーの健全性をクリックすると、ユーザーはセンサーの健全性などにドリルダウンして、サーバー内で何が起こっているかをより詳細に確認できます。
システムベンチのパフォーマンス
各 システムベンチ VM は 92 つの vDisk で構成されており、447 つはブート用 (~270 GB)、16 つは事前構築済みデータベース (~60 GB)、XNUMX 番目はテスト対象データベース用 (XNUMX GB) です。システム リソースの観点から、各 VM に XNUMX 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを活用しました。
Sysbench テスト構成 (VM ごと)
- CentOS 6.3 64 ビット
- ストレージ占有面積: 1TB、800GB 使用
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- データベーステーブル: 100
- データベースのサイズ: 10,000,000
- データベーススレッド: 32
- RAMバッファ: 24GB
- テスト時間: 3 時間
- 2 スレッドのプリコンディショニングに 32 時間
- 1時間 32スレッド
当社の Sysbench テストでは、99 スレッドのピーク負荷における平均 TPS (32 秒あたりのトランザクション数)、平均レイテンシ、平均 3100 パーセンタイル レイテンシを測定します。まず平均 TPS を見ると、各 NVMe SSD に 10,080 つの MySQL VM が配置されている場合、ASR-XNUMX は XNUMX TPS という高い値を達成しました。このテストの主な制約は NVMe SSD ではなく、CPU 自体の限界でした。
Sysbench ベンチマークの平均レイテンシに移ると、ASR-3100 は、驚異的なワークロード中に平均 25.39 ミリ秒のレイテンシを維持しました。
最悪の MySQL 遅延シナリオ (99 パーセンタイルの遅延) に関しては、ASR-3100 は 49.47 ミリ秒を超えませんでした。
SQLサーバーのパフォーマンス
StorageReview の Microsoft SQL Server OLTP テスト プロトコルは、複雑なアプリケーション環境で見られるアクティビティをシミュレートするオンライン トランザクション処理ベンチマークである、トランザクション処理パフォーマンス評議会のベンチマーク C (TPC-C) の現在のドラフトを採用しています。 TPC-C ベンチマークは、データベース環境におけるストレージ インフラストラクチャのパフォーマンスの強みとボトルネックを測定するのに、合成パフォーマンス ベンチマークよりも近いものです。
各 SQL Server VM は 100 つの vDisk で構成されています。ブート用の 500 GB ボリュームと、データベースとログ ファイル用の 16 GB のボリュームです。システム リソースの観点から、各 VM に 64 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを活用しました。以前にテストした Sysbench ワークロードはストレージ I/O と容量の両方でプラットフォームを飽和させましたが、SQL テストではレイテンシ パフォーマンスを調べます。
このテストでは、Windows Server 2014 R2012 ゲスト VM 上で実行される SQL Server 2 を使用し、Dell の Benchmark Factory for Databases によって負荷がかかります。このベンチマークの従来の使用法は、ローカル ストレージまたは共有ストレージ上の大規模な 3,000 スケールのデータベースをテストすることでしたが、このイテレーションでは、1,500 つの XNUMX スケールのデータベースをサーバー全体に均等に分散することに焦点を当てています。
SQL Server テスト構成 (VM ごと)
- Windows Serverの2012 R2
- ストレージ フットプリント: 600GB 割り当て、500GB 使用
- SQL Serverの2014
- データベースのサイズ: 1,500 スケール
- 仮想クライアント負荷: 15,000
- RAMバッファ: 48GB
- テスト時間: 3 時間
- 2.5時間のプレコンディショニング
- 30 分のサンプル期間
SQL Server テスト中、ASR-3100 は合計 12,520.8 TPS という強力なパフォーマンスを示しました。個々の VM の範囲は 3,124.8 TPS ～ 3,136 TPS でした。この場合、4 台の NVMe SSD のみが利用されており、遅延に敏感なテストであるため、モデルが異なるとドライブの反応も異なります。
SQL Server の平均遅延では、ASR-3100 の合計遅延は 48.3 ミリ秒で、個々の VM の範囲は 39 ミリ秒から 57 ミリ秒でした。
エンタープライズ総合ワークロード分析
当社のエンタープライズ ハード ドライブ ベンチマーク プロセスでは、16 スレッドの高負荷 (スレッドあたり 16 の未処理のキュー) の下でデバイスがテストされるのと同じワークロードで、各ドライブを定常状態に前提条件付けします。次に、複数のスレッド/キュー深さプロファイルで設定された間隔でテストされ、軽い使用状況と重い使用状況でのパフォーマンスが示されます。ハード ドライブは定格パフォーマンス レベルに非常に早く達するため、各テストの主要なセクションのみをグラフ化します。
プレコンディショニングおよび一次定常状態テスト:
- スループット (読み取り+書き込み IOPS 合計)
- 平均レイテンシ (読み取りと書き込みのレイテンシを合わせて平均)
- 最大遅延 (ピーク読み取りまたは書き込み遅延)
- レイテンシの標準偏差 (読み取りと書き込みの標準偏差を合わせて平均)
当社のエンタープライズ合成ワークロード分析には、実際のタスクに基づいた 4 つのプロファイルが含まれています。これらのプロファイルは、過去のベンチマークや、最大 8K 読み取りおよび書き込み速度、エンタープライズ ドライブで一般的に使用される 70K 30/XNUMX などの広く公開されている値との比較を容易にするために開発されました。
- 4K
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100% 4
- 8K 70/30
- 70% 読み取り、30% 書き込み
- 100% 8
- 128K（シーケンシャル）
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100% 128
最初のエンタープライズ ワークロードでは、4% の書き込みアクティビティと 100% の読み取りアクティビティで、ランダムな 100K パフォーマンスの長いサンプルを測定しました。ここで、ASR-3100 は、読み取り 2,309,900 IOPS、書き込み 923,371 IOPS という驚異的な結果を達成しました。
平均レイテンシーでは、ASR-3100 は読み取りレイテンシー 1.77 ミリ秒、書き込みレイテンシー 4.43 ミリ秒という驚異的な数字をさらに達成しました。
レイテンシーを最大にすると、数値は読み取り 128.5 ミリ秒、書き込み 39.5 ミリ秒までかなり上昇しました。
そして、ASR-3100 は、読み取り 4 ミリ秒、書き込み 1.94 ミリ秒という標準偏差のさらに素晴らしい数値で 2.01K ベンチマークを完了しました。
次のベンチマークでは、転送サイズを 8 倍の 3100K に増やしました。 ASR-1,487,800 は、読み取り IOPS 1,097,500、書き込み IOPS XNUMX という素晴らしい数字を再びもたらしました。
次の 70 つのグラフでは、30K の転送サイズで 8% の読み取り操作と 2% の書き込み操作で構成されるプロトコルに基づいた結果を示します。したがって、ワークロードは 2 スレッドおよびキュー深さ 16 から最大 16 スレッドおよび 3100 キューまで変化します。ここで、ASR-1.6 は XNUMX 万 IOPS 近くでピークに達しました。
繰り返しますが、平均レイテンシは印象的でした。今回はベンチマーク全体を通じて、平均レイテンシは 0.2 ミリ秒という低さから始まり、わずか 2.56 ミリ秒でピークに達しました。
最大遅延は最初は強く、その後急速に増加し、87.55 ミリ秒でピークに達しました。
そして再び、ASR-3100 は 0.24 ミリ秒からわずか 1.34 ミリ秒の範囲の標準偏差遅延で好調に終了しました。
最終的な合成ベンチマークは、128% の読み取り操作と 100% の書き込み操作で、はるかに大きな 100K の転送サイズを利用します。ここで、Advantech ASR-3100 には本当に驚くべき機能がありました。サーバーの読み取り速度は 37.265GB/s に達し、書き込み速度は 9.583GB/s に達しました。
まとめ：
アドバンテックは、2.5 個の 1 インチ NVMe SSD を 8U フォーム ファクターに詰め込み、非常に高性能なサーバーを製造する方法を発見しました。このサーバーのユニークな機能は、ホットスワップ NVMe SSD 用のフロントローディング ベイが 8 つあり、セクションを約 45 度跳ね上げることでアクセスできる 5 つのベイからなる 2600 番目のセットが最初のベイのすぐ後ろにあることです。角度。これとは別に、この小さな設置面積のサーバーには、デュアル Intel Xeon E3-4 v512/v800 CPU、最大 9100GB の RAM、IPMI サポート、およびさらなる拡張のための 512 つの PCIe スロットが搭載されています。私たちの特定のビルドでは、Micron は 4 台の 16GB 32 NVMe ドライブと XNUMXGB の DDRXNUMX RAM (XNUMX x XNUMXGB DIMM) を提供しました。
パフォーマンスを見ると、ASR-3100PP は SysBench と SQL Server の数値が優れていました。 SysBench の場合、サーバーの TPS スコアは 10,080 で、平均遅延は 25.38 ミリ秒、最悪のシナリオの遅延は 49.47 ミリ秒でした。 Sysbench は CPU を非常に集中的に使用するため、ユーザーは、より大容量のモデルであっても、より少ないドライブで同様のパフォーマンス数値を達成できます。 SQL Server も、合計スコア 12,520.8 TPS、平均遅延 48.3 ミリ秒という強力な数字を示しました。 SQL Server テスト（CPU に制限はありません）では、異なる SSD モデルを使用すると、異なる結果、またはより良い結果が得られる場合があります。ストレージの観点から見ると、ASR-3100PP はドライブに依存しないため、お客様が最終的にどのように構成するかは無限です。
合成に切り替えると、ASR-3100PP の信じられないほどの潜在能力が真に輝きました。 4K ベンチマークでは、サーバーは読み取り 2.3 万 IOPS、書き込み 923 IOPS を超えるスループットを達成しました。平均レイテンシは読み取り 1.77 ミリ秒、書き込み 4.43 ミリ秒で、ドライブあたりの実効キュー深さは 256 でした。 100% 読み取り / 書き込み 8K スループットでは、サーバーは読み取り IOPS が約 1.5 万、書き込み IOPS が 1 万を超えました。 8K 70% 読み取り/30% 書き込みでは、サーバーはピークで 1.5 万 IOPS を超える素晴らしいスループット数値を達成しました。また、ラージブロック 128K ベンチマークでは、サーバーの読み取り速度は 37.3GB/秒、書き込み速度は 9.6GB/秒という驚異的な速度でした。このサーバーを活用できるユースケースでは、驚くべき結果が得られます。
メリット
- 16U フォームファクターに 1 台の NVMe ドライブ
- 低開始価格
- 記録的な総合パフォーマンス
デメリット
- PCIe 拡張はわずか 16 レーン (または最大 12 ～ 13 GB/秒の出力) に制限されます
ボトムライン
Advantech ASR-3100PP は、このサーバーが提供する最大のパフォーマンスを適切に活用できると同時に、高密度の設置面積の恩恵を受けることができる、企業の購入者にとって理想的なサーバーです。
