어드밴텍 ASR-3100PP는 스토리지가 많은 3100U 서버로 구성된 대형 ASR-1 시리즈의 일부입니다. 각 서버는 이중 스택 형식으로 16인치 스토리지 베이 2.5개를 제공합니다. 상자의 기존 전면에 8개 베이가 있고 섀시 전면 근처에 있는 베이 바로 뒤에 또 다른 8개가 팝업됩니다. ASR-3100PP 변형은 전체적으로 NVMe라는 점에서 독특하며 단일 랙 장치에서 엄청난 성능 프로파일을 제공합니다. 고객이 중요한 애플리케이션을 위해 모든 NVMe 스토리지를 사용할 수 있도록 어드밴텍은 RAID2 미러 옵션과 함께 OS 설치용 마더보드에 2242개의 M.1 16 SATA 슬롯을 포함합니다. 또한 이 시스템은 최대 512GB RAM용 DIMM 슬롯 5개, 듀얼 Intel Xeon E2600-3 v4/v8 CPU 슬롯, PCIe x1100 확장 슬롯 XNUMX개(FHHL XNUMX개, HHHL XNUMX개), 중복 XNUMXW 중복 전원 공급 장치 및 IPMI 지원을 제공합니다.
어드밴텍 ASR-3100PP는 스토리지가 많은 3100U 서버로 구성된 대형 ASR-1 시리즈의 일부입니다. 각 서버는 이중 스택 형식으로 16인치 스토리지 베이 2.5개를 제공합니다. 상자의 기존 전면에 8개 베이가 있고 섀시 전면 근처에 있는 베이 바로 뒤에 또 다른 8개가 팝업됩니다. ASR-3100PP 변형은 전체적으로 NVMe라는 점에서 독특하며 단일 랙 장치에서 엄청난 성능 프로파일을 제공합니다. 고객이 중요한 애플리케이션을 위해 모든 NVMe 스토리지를 사용할 수 있도록 어드밴텍은 RAID2 미러 옵션과 함께 OS 설치용 마더보드에 2242개의 M.1 16 SATA 슬롯을 포함합니다. 또한 이 시스템은 최대 512GB RAM용 DIMM 슬롯 5개, 듀얼 Intel Xeon E2600-3 v4/v8 CPU 슬롯, PCIe x1100 확장 슬롯 XNUMX개(FHHL XNUMX개, HHHL XNUMX개), 중복 XNUMXW 중복 전원 공급 장치 및 IPMI 지원을 제공합니다.
많은 NVMe 드라이브를 1U 섀시에 통합하면 ASR-3100PP에 대한 다양한 사용 사례가 열립니다. 최대 성능을 위해 트랜잭션 데이터베이스와 같은 애플리케이션을 로컬에서 실행하는 것이 일반적인 시작점입니다. 이 시스템은 또한 미디어 및 엔터테인먼트 공간에서 렌더링 및 편집과 같은 대역폭이 많이 필요한 요구 사항에 적합합니다. 자체 소프트웨어를 실행하는 환경의 경우 ASR-3100PP는 대규모 환경에서 훌륭한 캐시 또는 계층을 만들 수 있습니다. 물론 무수히 많은 소프트웨어 정의 공급업체도 이 플랫폼을 사용할 수 있지만 대부분은 이 정도의 스토리지 성능을 활용할 수 있다는 점에서 약간 뒤떨어져 있습니다.
이 특정 모델의 경우 Micron은 모든 NVMe SSD(800GB 9100 SSD)와 RAM(이 경우 총 32GB에 대해 512개의 3100GB DIMM)을 제공했습니다. CPU와 네트워킹은 주어진 서버의 성능을 향상시키는 데 큰 도움이 되지만 Micron의 위 기여는 ASR-XNUMXPP의 전반적인 성능을 향상시키는 데 실제로 큰 영향을 미칠 것입니다. XNUMX열 및 드라이브 베이는 저렴한 가격으로 더 많은 용량을 추가하려는 사용자를 위해 SATA 드라이브(SAS 옵션 포함)도 허용합니다.
어드밴텍 ASR-3100PP 사양
- 폼 팩터: 1U
- CPU: Intel Xeon E5-2600 v3/v4 시리즈(LGA2011-R3 소켓)
- 칩셋: 인텔 C612
- 최대 메모리: 512GB DDR4
- 드라이브 베이: 16x 2.5" NVMe/SAS 12Gb/s/SATA 6Gbs
- I / O 포트 :
- 1x USB 2.0
- 4x USB 3.0
- 2x RJ-45 LAN
- 1x VGA
- 1x 커뮤니케이션
- PCIe 슬롯: PCIe Gen2 x3 슬롯 8개(HHHL 카드 1개 및 FHHL 카드 1개 지원)
- 전원 공급 장치 :
- 80 PLUS Platinum 1+1 중복 전원 공급 장치
- 900W @ 100 ~ 120V
- 1100W @ 200 ~ 240V
- 입력 범위: AC 100 ~ 240V
- 환경
- 작동 온도: 0 ~ 40°C(32 ~ 104°F)
- 작동 습도: 10 ~ 85% @ 40° C
- 진동(5 ~ 500Hz): 0.25Grms
- 크기 (W x H x D) : 806 X 430 X 44 (mm)
설계 및 구축
Advantech ASR-3100PP는 전면을 통해 1개의 NVMe 드라이브를 가져오는 독특한 방식을 갖춘 16U 서버입니다. 장치 전면에는 2.5개의 2.0인치 베이가 있습니다. 또한 왼쪽에는 전원, 위치 및 재설정 버튼과 드라이브 및 LAN 표시등이 있습니다. 장치의 오른쪽에는 USB 8 포트가 있습니다. 첫 번째 8개 베이 바로 뒤에는 두 번째 XNUMX개 베이 세트가 있습니다. 이를 사용하려면 두 개의 탭을 앞으로 당긴 다음 두 번째 트레이를 비스듬히 위로 당겨야 합니다. 들어가는 것이 가장 쉬운 일은 아니지만 실수로 두 번째 트레이가 열릴 염려는 없습니다.
장치 후면으로 이동하면 왼쪽에서 오른쪽으로 이동식 PSU 3.0개, 직렬 포트 및 VGA 포트 45개, USB 10 포트 XNUMX개, RJ-XNUMX LAN 포트 XNUMX개, PCIe 슬롯 XNUMX개가 있습니다. XNUMXGbE NIC).
ASR-3100PP의 관리를 살펴보면 서버는 American Megatrends MEGARAC IPMI 관리 소프트웨어를 사용합니다. 기본 화면에서 사용자는 장치 및 네트워킹 정보, 센서 및 PMBus 모니터링, 이벤트 로그 등을 쉽게 볼 수 있습니다.
서버 상태를 클릭하면 센서 상태와 같은 항목으로 드릴다운하여 서버에서 진행 중인 작업을 보다 자세히 볼 수 있습니다.
시스벤치 성능
각각의 시스벤치 VM은 92개의 vDisk로 구성됩니다. 하나는 부팅용(~447GB), 하나는 사전 구축된 데이터베이스(~270GB), 세 번째는 테스트 중인 데이터베이스용(16GB)입니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 60개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다.
Sysbench 테스트 구성(VM당)
- 센트OS 6.3 64비트
- 스토리지 공간: 1TB, 800GB 사용
- 페르코나 XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 데이터베이스 테이블: 100
- 데이터베이스 크기: 10,000,000
- 데이터베이스 스레드: 32
- RAM 버퍼: 24GB
- 시험 시간: 3시간
- 2시간 동안 32개 스레드 사전 조정
- 1시간 32 스레드
Sysbench 테스트는 평균 TPS(Transactions Per Second), 평균 대기 시간 및 최대 99개 스레드 로드에서 평균 32번째 백분위수 대기 시간을 측정합니다. 먼저 평균 TPS를 살펴보면 ASR-3100은 하나의 MySQL VM이 각 NVMe SSD에 있는 강력한 10,080 TPS에 도달했습니다. 이 테스트의 주요 제약은 NVMe SSD가 아니라 CPU 자체가 최고였습니다.
Sysbench 벤치마크의 평균 대기 시간으로 이동하면 ASR-3100은 인상적인 워크로드 중에 평균 대기 시간 25.39ms를 유지했습니다.
최악의 MySQL 대기 시간 시나리오(99번째 백분위수 대기 시간) 측면에서 ASR-3100은 49.47ms를 넘지 않았습니다.
SQL 서버 성능
StorageReview의 Microsoft SQL Server OLTP 테스트 프로토콜은 복잡한 애플리케이션 환경에서 발견되는 활동을 시뮬레이션하는 온라인 트랜잭션 처리 벤치마크인 TPC-C(Transaction Processing Performance Council의 Benchmark C) 최신 초안을 사용합니다. TPC-C 벤치마크는 합성 성능 벤치마크보다 데이터베이스 환경에서 스토리지 인프라의 성능 강점과 병목 현상을 측정하는 데 더 가깝습니다.
각 SQL Server VM은 100개의 vDisk(부팅용 500GB 볼륨, 데이터베이스 및 로그 파일용 16GB 볼륨)로 구성됩니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 64개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다. Sysbench 워크로드가 이전에 스토리지 I/O 및 용량 모두에서 플랫폼을 포화 상태로 테스트한 반면 SQL 테스트는 대기 시간 성능을 찾습니다.
이 테스트는 Windows Server 2014 R2012 게스트 VM에서 실행되는 SQL Server 2를 사용하며 Dell의 Benchmark Factory for Databases에서 스트레스를 받습니다. 이 벤치마크의 기존 사용은 로컬 또는 공유 스토리지에서 대규모 3,000개 규모의 데이터베이스를 테스트하는 것이었지만, 이 반복에서는 1,500개 규모의 데이터베이스 XNUMX개를 서버 전체에 고르게 분산시키는 데 중점을 둡니다.
SQL Server 테스트 구성(VM당)
- 윈도우 서버 2012 R2
- 스토리지 공간: 600GB 할당, 500GB 사용
- SQL 서버 2014
- 데이터베이스 크기: 1,500 규모
- 가상 클라이언트 로드: 15,000
- RAM 버퍼: 48GB
- 시험 시간: 3시간
- 2.5시간 전처리
- 30분 샘플 기간
SQL Server 테스트 동안 ASR-3100은 총 12,520.8 TPS의 강력한 성능을 제공했습니다. 개별 VM의 범위는 3,124.8 TPS에서 3,136 TPS입니다. 이 경우 4개의 NVMe SSD만 활용되었으며 대기 시간에 민감한 테스트이므로 다른 모델 드라이브가 다르게 반응합니다.
SQL Server의 평균 대기 시간에서 ASR-3100은 48.3ms에서 39ms 범위의 개별 VM에서 총 대기 시간이 57ms였습니다.
엔터프라이즈 종합 워크로드 분석
당사의 기업용 하드 드라이브 벤치마크 프로세스는 스레드당 16개의 미해결 대기열과 함께 16개의 스레드의 과도한 로드에서 장치를 테스트할 동일한 워크로드로 각 드라이브를 정상 상태로 설정합니다. 그런 다음 여러 스레드/대기열 깊이 프로필에서 설정된 간격으로 테스트되어 사용량이 적거나 많을 때 성능을 보여줍니다. 하드 드라이브는 정격 성능 수준에 매우 빠르게 도달하므로 각 테스트의 주요 섹션만 그래프로 표시합니다.
사전 조건화 및 기본 정상 상태 테스트:
- 처리량(읽기+쓰기 IOPS 집계)
- 평균 대기 시간(읽기+쓰기 대기 시간을 함께 평균화)
- 최대 대기 시간(최대 읽기 또는 쓰기 대기 시간)
- 대기 시간 표준 편차(함께 평균화된 읽기+쓰기 표준 편차)
Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 작업을 기반으로 하는 4가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 최대 8K 읽기 및 쓰기 속도와 엔터프라이즈 드라이브에 일반적으로 사용되는 70K 30/XNUMX과 같이 널리 게시된 값뿐만 아니라 과거 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다.
- 4K
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% 읽기, 30% 쓰기
- 100% 8K
- 128K(순차적)
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 128K
첫 번째 엔터프라이즈 워크로드에서 우리는 4% 쓰기 및 100% 읽기 활동으로 무작위 100K 성능의 긴 샘플을 측정했습니다. 여기서 ASR-3100은 인상적인 2,309,900 IOPS 읽기 및 923,371 IOPS 쓰기를 기록했습니다.
평균 대기 시간으로 ASR-3100은 1.77ms의 읽기 대기 시간과 4.43ms의 쓰기 대기 시간으로 또 다른 인상적인 수치를 기록했습니다.
최대 대기 시간으로 숫자는 128.5ms 읽기 및 39.5ms 쓰기로 상당히 증가했습니다.
그리고 ASR-3100은 4ms 읽기 및 1.94ms 쓰기로 표준 편차의 또 다른 인상적인 수치로 2.01K 벤치마크를 마쳤습니다.
다음 벤치마크에서는 전송 크기를 8K로 두 배 늘렸습니다. 다시 한 번 ASR-3100은 1,487,800 IOPS 읽기 및 1,097,500 IOPS 쓰기로 인상적인 수치를 기록했습니다.
다음 70개의 차트에서는 30K 전송 크기로 8% 읽기 작업과 2% 쓰기 작업으로 구성된 프로토콜을 기반으로 한 결과를 보여줍니다. 따라서 워크로드는 2개의 스레드와 16개의 대기열 깊이에서 최대 16개의 스레드와 3100개의 대기열로 다양합니다. 여기서 ASR-1.6은 거의 XNUMX만 IOPS로 정점을 찍었습니다.
다시 한 번 평균 대기 시간이 인상적이었습니다. 이번에는 벤치마크 전반에 걸쳐 평균 대기 시간이 0.2ms부터 시작하여 2.56ms에 불과했습니다.
최대 대기 시간은 급격히 증가하기 전에 강하게 시작하여 87.55ms에서 정점에 도달했습니다.
그리고 다시 한 번 ASR-3100은 0.24ms에서 1.34ms에 이르는 표준 편차 대기 시간으로 강세를 보였습니다.
최종 합성 벤치마크는 128% 읽기 및 100% 쓰기 작업으로 훨씬 더 큰 100K 전송 크기를 사용합니다. 여기서 Advantech ASR-3100은 실제로 엄청난 성능을 발휘했습니다. 읽기의 경우 서버는 37.265GB/s에 도달했고 쓰기의 경우 9.583GB/s에 도달했습니다.
결론
어드밴텍은 2.5개의 1" NVMe SSD를 8U 폼 팩터에 집어넣고 이를 통해 초고성능 서버를 생산하는 방법을 알아냈습니다. 이 서버의 고유한 기능은 핫스왑 NVMe SSD용 전면 로딩 베이가 8개 있다는 사실입니다. 첫 번째 베이 바로 뒤에 섹션을 약 45도로 뒤집어 액세스할 수 있는 두 번째 5개 베이 세트가 있습니다. 각도. 이 외에도 작은 공간을 차지하는 서버에는 듀얼 Intel Xeon E2600-3 v4/v512 CPU, 최대 800GB RAM, IPMI 지원 및 추가 확장을 위한 9100개의 PCIe 슬롯이 있습니다. 우리의 특정 빌드를 위해 Micron은 512개의 4GB 16 NVMe 드라이브와 32GB DDRXNUMX 램(XNUMX x XNUMXGB DIMM)을 제공했습니다.
성능을 살펴보면 ASR-3100PP는 강력한 SysBench 및 SQL Server 수치를 보였습니다. SysBench의 경우 서버의 TPS 점수는 10,080이며 평균 대기 시간은 25.38ms, 최악의 시나리오 대기 시간은 49.47ms입니다. Sysbench는 CPU를 많이 사용하므로 사용자는 더 적은 수의 드라이브로 유사한 성능 수치에 도달할 수 있습니다. SQL Server는 또한 총점 12,520.8 TPS와 48.3ms 평균 대기 시간으로 강력한 수치를 기록했습니다. 우리의 SQL Server 테스트(CPU 제한이 없는 동안)는 다른 SSD 모델을 사용하여 다르거나 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다. 스토리지 관점에서 ASR-3100PP는 드라이브에 구애받지 않기 때문에 고객이 구성하는 방식에 대한 한계는 정말 무궁무진합니다.
합성으로 전환하면서 ASR-3100PP의 놀라운 잠재력이 실제로 빛을 발했습니다. 4K 벤치마크에서 서버는 2.3만 IOPS 읽기 및 923K IOPS 쓰기 이상의 처리량을 달성했으며 평균 대기 시간은 1.77ms 읽기 및 4.43ms 쓰기로 측정되었으며 드라이브당 유효 대기열 깊이는 256입니다. 100% 읽기/쓰기 8K 처리량에서 서버는 거의 1.5만 IOPS 읽기와 1만 IOPS 이상 쓰기에 도달했습니다. 8K 70% 읽기/30% 쓰기로 서버는 1.5만 IOPS가 넘는 또 다른 인상적인 처리량을 기록했습니다. 그리고 대형 블록 128K 벤치마크에서 서버는 놀라운 37.3GB/s 읽기 및 9.6GB/s 쓰기를 기록했습니다. 이 서버를 활용할 수 있는 사용 사례의 경우 놀라운 결과를 얻을 수 있습니다.
장점
- 16U 폼 팩터에 NVMe 드라이브 1개
- 낮은 시작 가격
- 기록적인 합성 성능
단점
- PCIe 확장은 16개 레인으로 제한됨(또는 ~12-13GB/s 출력)
히프 라인
Advantech ASR-3100PP는 이 서버가 제공하는 최대 성능을 적절하게 활용하는 동시에 조밀한 설치 공간의 이점을 누릴 수 있는 기업 구매자에게 이상적인 서버입니다.
