Wraz z wprowadzeniem na rynek przez AMD nowej serii procesorów EPYC Rome 7002, kilku producentów ogłosiło serwery obsługujące tę technologię, w tym GIGABYTE. GIGABYTE wprowadził na rynek całą serię serwerów rackowych z procesorami EPYC Rome – serię R. Seria R to rodzina serwerów ogólnego przeznaczenia, charakteryzująca się zrównoważonym wykorzystaniem zasobów. Oferuje ona serwery 1U i 2U z różnymi konfiguracjami nośników danych. W tej recenzji przyjrzymy się serwerowi GIGABYTE R272-Z32 z 24 zatokami U.2 NVMe.
Od strony sprzętowej serwer wykorzystuje płytę główną GIGABYTE EPYC Rome MZ32-AR0. Płyta główna obsługuje pojedynczy układ SoC AMD EPYC 7002 oraz 16 gniazd DIMM dla pamięci DDR4. Serwer posiada 24 gniazda na dyski NVMe z możliwością wymiany na gorąco, a także dwa gniazda z tyłu na dyski SSD SATA lub HDD. Płyta główna oferuje siedem gniazd rozszerzeń PCIe i jedno złącze Mezzanine, co daje klientom możliwość rozbudowy lub dodawania potrzebnych akcesoriów. W skonfigurowanym serwerze zatoki NVMe zajmują większość dostępnych gniazd PCIe, a także gniazdo Mezzanine dla linii PCIe do przedniej płyty głównej. Ostatecznie klienci mają do dyspozycji trzy gniazda PCIe, co zapewnia im pełną rozbudowę.
Podobnie jak wszystkie serwery GIGABYTE, R272-Z32 wykorzystuje oprogramowanie do zdalnego zarządzania GIGABYTE Server Management (GSM). Serwer GIGABYTE AMD EPYC Rome może również wykorzystać platformę AMI MegaRAC SP-X do zarządzania serwerem BMC. Ten intuicyjny i bogaty w funkcje interfejs graficzny oparty na przeglądarce oferuje kilka istotnych funkcji, takich jak obsługa API RESTful, iKVM oparty na HTML5, szczegółowe informacje o FRU, automatyczne nagrywanie wideo przed zdarzeniami oraz monitorowanie kontrolera SAS/RAID.
W naszym konkretnym przypadku wykorzystaliśmy procesor AMD EPYC 7702P. Pamięć RAM to 8 modułów DDR4 marki Micron o pojemności 32 GB i taktowaniu 3200 MHz. Do przechowywania danych wykorzystaliśmy 12 dysków SSD Micron Pro 9300 o pojemności 3.84 TB.
Kluczowe dane techniczne serwera GIGABYTE R272-Z32
| CPU | AMD EPYC 7002 |
| Budowa | 2U |
| Płyta główna | EATX MZ32-AR0 |
| Pamięć | 16 gniazda DIMM |
| wnęki na napędy | |
| Przód | 24 dyski SSD U.2 NVMe 2.5” z możliwością wymiany na gorąco |
| Tył | 2 x 2.5: dysk twardy z możliwością wymiany na gorąco |
| Gniazda rozszerzeń | |
| 7 x gniazdo niskoprofilowe | (Slot7)Gniazdo PCIe x16 @Gen4 x16 oprogramowanie z 4 x Slim-SAS 4i z 4 x U.2 (Slot6)Gniazdo PCIe x16 @Gen4 x16 (Slot5)Gniazdo PCIe x16 @Gen4 x8 (Slot4)Gniazdo PCIe x16 @Gen4 x16 (Slot3)Gniazdo PCIe x16 @Gen4 x16 (Slot2)Gniazdo PCIe x8 @Gen3 x8 (Slot1)Gniazdo PCIe x16 @Gen3 x16 mezzanine @Gen3 x16 (Typ 1, P1, P2, P3, P4; Typ 2 P5 ze wsparciem NCSI) |
| Płyta montażowa | Płyta montażowa dysku twardego U.2 (CBP20O5+CEPM080x3) |
| Złącze IO | Tył 1 x VGA, 1 x COM, 2 x 1G LAN, 1 x MLAN, 3 x USB 3.0, 1 x przycisk ID Wewnętrzne: 1 x COM, 1 x TPM, 1 x USB 3.0 (2 porty), 1 x USB 2.0 (2 porty) |
| Zasilacz laboratoryjny | Nadmiarowy 1200W 80+ Platinum |
| Chłodzenie systemu | 4 x 8 cm Łatwo wymienialny wentylator przeciwbieżny |
| Wymiary | 87.5 x 438 x 660 mm |
Projekt i budowa GIGABYTE R272-Z32
Zaczynając od przodu, przejdziemy przez wnętrze do tyłu serwera i szczegółowo omówimy wszystkie jego funkcje. Przód serwera zawiera 24 2.5-calowe zatoki U.2 NVMe, dwa porty USB 3.0, przycisk zasilania, wpuszczony przycisk resetowania oraz przycisk ID. Przycisk ID jest przydatny w centrum danych, ponieważ dioda LED jest widoczna zarówno z przodu, jak i z tyłu serwera. W pomieszczeniu z kilkudziesięcioma serwerami wskaźnik ID zaświeci się, ułatwiając identyfikację aktualnie używanego urządzenia.
Wewnątrz mamy 16 gniazd DDR4 i 7 gniazd PCIe na płycie głównej z jednym procesorem. Wszystkie gniazda na płycie głównej są Gen 4, co podwaja prędkość w porównaniu z poprzednią generacją. Ponieważ każda zatoka NVMe wymaga własnego połączenia PCIe z płytą główną, nasza konfiguracja obejmuje pięć płyt rozszerzeń, które zapewniają łączność zatokom NVMe. Dla dostosowania przez użytkownika dostępne są trzy otwarte gniazda PCIe, wszystkie o połowie wysokości. Z trzech otwartych gniazd jedno jest mechanicznie i elektrycznie x8. Pozostałe dwa gniazda są mechanicznie x16, jedno jest x8 elektrycznie, a drugie jest x16 elektrycznie. Ze względu na okablowanie PCIe przepływ powietrza do kart może być ograniczony, więc służą one bardziej do łączności sieciowej, z niższym wymogiem przepływu powietrza LFM w porównaniu z kartą graficzną, która wymagałaby dodatkowego chłodzenia. Bliżej przodu serwera znajduje się rząd 4 wentylatorów obudowy, które można wymieniać w terenie podczas pracy.
Na koniec, tył serwera. Jak na serwery, jest to dość standardowy element. Znajdziemy tu trzy porty USB 3.0, dwa porty 1GbE, jeden port zarządzania, przełącznik ID, port szeregowy, port VGA, dwie zatoki SATA i dwa zasilacze o mocy 1200 W. Z przodu znajdują się zatoki NVMe z drogimi, wydajnymi dyskami, natomiast z tyłu zatoki SATA zapewniają pojemną i niedrogą pamięć masową dla dysków rozruchowych. Z tyłu, podobnie jak z przodu, znajduje się odpowiadający mu przycisk ID. Miło widzieć, że port szeregowy wciąż działa, a platforma nowej generacji jest dostępna dla starszych produktów, które nadal go wykorzystują.
Zarządzanie GIGABYTE R272-Z32
Jak wspomniano, GIGABYTE R272-Z32 posiada własne oprogramowanie do zdalnego zarządzania GSM, ale może również wykorzystać platformę AMI MegaRAC SP-X do zarządzania serwerem BMC. W tej recenzji wykorzystamy MegaRAC, omawiając dwa komponenty przełącznika KVM: ekran zarządzania i powiązane z nim strony docelowe, a także okno podręczne konsoli zdalnej do zarządzania systemem operacyjnym serwera i ładowania oprogramowania.
Z głównego ekranu zarządzania można przeglądać szybkie statystyki na stronie głównej i zobaczyć kilka głównych zakładek po lewej stronie, w tym: Panel, Czujniki, Inwentaryzacja systemu, Informacje o FRU, Dzienniki i raporty, Ustawienia, Zdalne sterowanie, Przekierowanie obrazu, Sterowanie zasilaniem i Konserwacja. Pierwsza strona to panel. Można tu łatwo sprawdzić czas pracy kontrolera BMC, oczekujące potwierdzenia, dzienniki dostępu i liczbę aktywnych problemów, monitorowanie czujników, a także sloty dysków i liczbę zdarzeń, które wystąpiły w ciągu ostatnich 24 godzin i 30 dni.
Klikając na czujniki, użytkownicy mogą szybko zobaczyć poszczególne czujniki i ich aktualny stan. Mogą również zobaczyć standardowe czujniki i ich aktualne odczyty oraz zachowanie (np. liczbę obrotów wentylatora na minutę i moment jego włączenia).
Karta „Inwentarz systemu” pozwala administratorom przeglądać różne urządzenia sprzętowe na serwerze. Kliknięcie na procesor wyświetla szczegółowe informacje o tym, który z nich jest procesorem – w tym przypadku AMD EPYC 7702P. Użytkownicy mogą również wyświetlić informacje o pamięci podręcznej procesora.
Podobnie jak w przypadku procesora, podzakładka inwentaryzacji modułów DIMM zawiera szczegółowe informacje o pamięci RAM, w tym maksymalną możliwą ilość, ilość pamięci zainstalowanej w poszczególnych gniazdach, informację o tym, czy jest to ECC, a także szczegóły dotyczące poszczególnych modułów DIMM.
Podzakładka Inwentaryzacja dysków twardych jest podobna do powyższej - podaje informacje o zainstalowanych dyskach i umożliwia przejście do bardziej szczegółowych informacji.
Następna główna zakładka to informacje o jednostkach FRU (Field Replaceable Units). Jak sama nazwa wskazuje, zakładka ta zawiera informacje o jednostkach FRU, w tym o obudowie i płycie głównej.
Karta Ustawienia jest dość rozbudowana. Zapewnia administratorom dostęp do wszystkich potrzebnych opcji ustawień i możliwość ich zmiany w celu dostosowania do wybranych obciążeń.
Następna zakładka to Zdalne sterowanie. Tutaj użytkownicy mają możliwość uruchomienia KVM lub JAVA SOL. Uruchomiliśmy KVM.
Po uruchomieniu zapewnia użytkownikom zdalny dostęp do systemu operacyjnego serwera, który w naszym przykładzie jest ekranem ładowania Linuksa. Okna zdalnej konsoli są nieocenionym narzędziem w centrum danych, gdzie wymagana jest lokalna kontrola bez konieczności używania monitora, klawiatury i myszy. W prawym górnym rogu okna widoczna jest funkcja obrazu płyty CD, która umożliwia montowanie obrazów ISO z systemu lokalnego, aby były one zdalnie dostępne na serwerze w celu ładowania oprogramowania.
Karta Sterowanie zasilaniem zawiera krótką listę czynności związanych z zasilaniem, w tym wyłączanie zasilania, włączanie zasilania, wyłączanie i ponowne uruchamianie, twardy reset i wyłączanie ACPI.
Karta Konserwacja umożliwia dostęp do wielu funkcji, którymi administratorzy mogą się zająć, w tym do konfiguracji kopii zapasowej, lokalizacji obrazu oprogramowania sprzętowego, informacji o oprogramowaniu sprzętowym, aktualizacji oprogramowania sprzętowego, aktualizacji oprogramowania sprzętowego HPM, zachowania konfiguracji, przywrócenia konfiguracji, przywrócenia ustawień fabrycznych i administratora systemu.
Dostęp do informacji o systemie BIOS można uzyskać również poprzez informacje o oprogramowaniu sprzętowym na karcie Konserwacja.
Konfiguracja i wydajność Gigabyte R272-Z32
W naszym początkowym zestawie testów skupiamy się na syntetycznych testach porównawczych w środowisku Linux bare metal. Zainstalowaliśmy Ubuntu 18.04.02 i wykorzystaliśmy vdbench do przeprowadzenia testów wydajności opartych na pamięci masowej. Z 12 dyskami SSD Micron 9300 Pro o pojemności 3.84 TB załadowanymi do serwera, skupiliśmy się na nasyceniu procesora operacjami wejścia/wyjścia z pamięci masowej. Wraz z pojawieniem się obsługi kolejnych systemów operacyjnych, w pełni obsługujących AMD EYPC Rome, przede wszystkim VMware vSphere (oczekujących na ogólnodostępne wydanie 6.7 U3), rozszerzymy testy na tej platformie serwerowej.
Analiza obciążenia VDBench
W przypadku testów porównawczych macierzy pamięci masowej, testy aplikacji są najlepsze, a testy syntetyczne plasują się na drugim miejscu. Chociaż nie odzwierciedlają one idealnie rzeczywistych obciążeń, testy syntetyczne pomagają w ustaleniu punktu odniesienia dla urządzeń pamięci masowej, zapewniając powtarzalność, która ułatwia bezpośrednie porównanie konkurencyjnych rozwiązań. Obciążenia te oferują szereg różnych profili testowych, od testów „czterech kątów”, przez testy rozmiaru transferu baz danych, po przechwytywanie śladów z różnych środowisk VDI. Wszystkie te testy wykorzystują generator obciążeń vdBench z silnikiem skryptowym do automatyzacji i przechwytywania wyników w dużym klastrze obliczeniowym. Pozwala to na powtarzanie tych samych obciążeń dla szerokiej gamy urządzeń pamięci masowej, w tym macierzy flash i pojedynczych urządzeń pamięci masowej.
Profile:
- Losowy odczyt 4K: 100% odczytu, 128 wątków, 0-120% ioratu
- Losowy zapis 4K: 100% zapisu, 64 wątki, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny odczyt: 100% odczytu, 16 wątków, 0-120% ioratu
- 64K Sekwencyjny zapis: 100% zapisu, 8 wątków, 0-120% ioratu
- Syntetyczna baza danych: SQL i Oracle
- Ślady pełnego klonu VDI i klonów powiązanych
Przy losowym odczycie 4K płyta GIGABYTE R272-Z32 rozpoczęła od nieco ponad 100 µs i osiągnęła szczyt na poziomie 6 939 004 IOPS z opóźnieniem 189.6 µs.
W przypadku losowego zapisu 4K serwer osiągnął 158 161 IOPS przy opóźnieniu zaledwie 28 µs. Serwer utrzymywał się poniżej 100 µs do około 1.27 miliona IOPS, osiągając szczyt na poziomie 1 363 259 IOPS przy opóźnieniu 699.8 µs.
Po przełączeniu na obciążenia sekwencyjne zaobserwowaliśmy, że serwer osiągnął szczytową wydajność na poziomie 645 240 IOPS lub 40.3 GB/s przy opóźnieniu 592.9 µs podczas odczytu 64 KB.
Podczas zapisu 64K serwer osiągnął szczytową wydajność na poziomie ok. 110K IOPS lub ok. 6.8 GB/s przy opóźnieniu 246.1 µs, po czym nastąpił znaczny spadek wydajności.
Kolejny zestaw testów obejmuje obciążenia SQL: SQL, SQL 90-10 i SQL 80-20. W przypadku SQL serwer osiągnął szczytową wydajność 2 489 862 IOPS z opóźnieniem 151.2 µs.
W przypadku SQL 90-10 serwer osiągnął szczytową wydajność na poziomie 2 123 201 IOPS przy opóźnieniu 177.2 µs.
W naszym ostatnim teście SQL 80-20 serwer osiągnął maksymalną wydajność 1 849 018 IOPS przy opóźnieniu 202.1 µs.
Następnie mamy obciążenia Oracle: Oracle, Oracle 90-10 i Oracle 80-20. W przypadku Oracle serwer GIGABYTE osiągnął szczytową wydajność 1 652 105 IOPS z opóźnieniem 227.5 µs.
W przypadku Oracle 90-10 serwer osiągnął szczytową wydajność 1 727 168 IOPS przy opóźnieniu wynoszącym zaledwie 150.1 µs.
W przypadku Oracle 80-20 serwer osiągnął maksymalny wynik 1 551 361 IOPS przy opóźnieniu 166.8 µs.
Następnie przeszliśmy do testu klonowania VDI, pełnego i połączonego. W przypadku rozruchu VDI Full Clone (FC) serwer z procesorem EPYC Rome osiągnął szczytową wydajność 1 680 812 IOPS przy opóźnieniu 220.4 µs.
Po początkowym zalogowaniu do VDI FC serwer wystartował z prędkością 39 309 IOPS i opóźnieniem 79.8 µs. Serwer utrzymywał prędkość poniżej 100 µs do osiągnięcia około 200 tys. IOPS i osiągnął szczyt na poziomie 393 139 IOPS z opóźnieniem 627.3 µs.
Podczas logowania VDI FC Monday serwer osiągnął szczytową wydajność 351 133 IOPS przy opóźnieniu 326.6 µs.
W przypadku VDI LC Boot serwer osiągnął szczytową wydajność na poziomie 777 722 IOPS przy opóźnieniu 197.6 µs.
Po pierwszym zalogowaniu do VDI LC serwer GIGABYTE osiągnął szczytową wydajność 211 720 IOPS przy opóźnieniu 341.9 µs.
I wreszcie, dzięki VDI LC Monday Login, serwer EPYC Rome osiągnął szczytową wydajność na poziomie 216 084 IOPS przy opóźnieniu 521.9 µs.
Wniosek
Nowe procesory AMD EPYC 7002 są już dostępne, a pierwszym serwerem z nowymi procesorami (przynajmniej w naszym laboratorium) jest GIGABYTE R272-Z32. Ten serwer ogólnego przeznaczenia o rozmiarze 2U wykorzystuje płytę główną MZ32-AR0, co czyni go kompatybilnym z jednym nowym procesorem EPYC Rome. Serwer posiada 16 gniazd DIMM, oferujących łącznie 1 TB pamięci RAM DDR4 3200 MHz. R272-Z32 ma 24 zatoki hot-swap z przodu na wszystkie pamięci masowe NVMe, a z tyłu dwie zatoki na dyski SSD lub HDD SATA. Jeśli klienci potrzebują dodać urządzenia PCIe (w tym urządzenia Gen4), z tyłu znajduje się siedem gniazd, choć tylko trzy są otwarte. Serwer obsługuje również AMI MegaRAC SP-X do zarządzania serwerami BMC.
Do testów wykorzystaliśmy procesor AMD EPYC 7702P, 256 GB pamięci RAM Micron DDR4 3,200 MHz oraz 12 dysków SSD Micron Pro 9300 o pojemności 3.84 TB. Dzięki temu ten niewielki serwer naprawdę dał czadu. Korzystając z naszych obciążeń VDBench, serwer osiągnął 7 milionów IOPS przy odczycie 4K, 1.4 miliona IOPS przy zapisie 4K, imponujące 40.3 GB/s przy sekwencyjnym odczycie 64K i 6.8 GB/s przy sekwencyjnym zapisie 64K. Przechodząc do obciążeń SQL, serwer nadal imponował, osiągając 2.5 miliona IOPS, 2.1 miliona IOPS w SQL 90-10 i 1.85 miliona IOPS w SQL 80-20. W Oracle serwer osiągnął 1.65 miliona IOPS, 1.73 miliona IOPS w wersji 90-10 i 1.55 miliona IOPS w wersji 80-20. Nawet w naszych testach klonowania VDI serwer był w stanie przekroczyć milion IOPS podczas rozruchu VDI FC, osiągając wynik 1.68 miliona. Opóźnienie przekraczało 100 µs przez większość czasu, ale w teście sekwencyjnego zapisu 64 KB przekroczyło jedynie 1 ms.
W przypadku serwera ogólnego przeznaczenia, procesor AMD EPYC Rome zamienił GIGABYTE R272-Z32 w prawdziwą bestię. Chociaż serwer ten ma dobry sprzęt, nie byliśmy nawet blisko wykorzystania jego potencjału. Wraz z rosnącą listą systemów operacyjnych obsługujących Rome, będziemy mogli przekonać się, jak dobrze nowe procesory radzą sobie z wieloma obciążeniami. Te nowe procesory wraz z serwerami, które je obsługują, mogą wprowadzić nas na nowy poziom wydajności w centrum danych, jakiego jeszcze nie widzieliśmy, zwłaszcza gdy zaczniemy brać pod uwagę niewykorzystany potencjał PCIe Gen4.
Amazon