Intel NUC 9 Pro som en ESXi-server

Under det första kvartalet 2020 släppte Intel NUC 9 Pro, deras mest kraftfulla Next Unit of Computing (NUC)-system hittills. Vi hade en chans att ta en första titt på detta nya system i en av dess varianter, den NUC9VXQNX, som kom med RAM, lagring och ett grafikkort. I vår recension tittade vi på dess hårdvara och körde våra riktmärken på den. I det här stycket tar vi en djupare titt på hur vi installerar Intel NUC med ESXi.

Under det första kvartalet 2020 släppte Intel NUC 9 Pro, deras mest kraftfulla Next Unit of Computing (NUC)-system hittills. Vi hade en chans att ta en första titt på detta nya system i en av dess varianter, den NUC9VXQNX, som kom med RAM, lagring och ett grafikkort. I vår recension tittade vi på dess hårdvara och körde våra riktmärken på den. I det här stycket tar vi en djupare titt på hur vi installerar Intel NUC med ESXi.

I den här artikeln kommer vi att gå ett steg längre och installera ESXi på den. Men innan vi gör det kommer vi att öppna höljet och gräva lite djupare i hårdvaran, och medan vi har datorn öppen kommer vi att installera mer RAM och lagring på systemet. Vi kommer sedan att ta bort grafikkortet och köra våra ursprungliga benchmarks igen. Slutligen kommer vi att installera om grafikkortet, installera ESXi, skapa en virtuell maskin (VM) som använder grafikkortet som en passthrough-enhet och köra våra riktmärken en gång till denna gång på den virtuella datorn och jämföra resultaten med de som körs på bar. metall.

Vi kommer att använda samma NUC 9 Pro-variant som vi använde i vår tidigare recension, NUC9VXQNX. För att ge en snabb överblick är den här versionen utrustad med en åttakärnig Xeon-processor, ett diskret NVIDIA Quadro-grafikkort, 32 GB RAM, 1 TB lagringsutrymme och en licens för att köra Windows 10 Home Pro. Den har också flera videoutgångar och USB-kontakter, två PCIe-platser, två 1 Gbps Ethernet-portar och 2.4 Gbps Wi-Fi. Dess fullständiga specifikationer finns i artikeln som refereras till ovan.

Intel NUC hårdvara djupdykning

För att få en bättre titt på hårdvaran på NUC tog vi bort den övre luckan på fodralet genom att ta bort de två Philips-skruvarna och sedan dra direkt tillbaka på luckan. Efter att toppen togs bort kunde vi sedan ta bort sidorna på enheten. På höger sida hittade vi baksidan av Compute Element och kortet som det är anslutet till.

Compute Element är inte bara anslutet till en PCIe-kontakt, det har också två Wi-Fi-antenner och andra kontakter.

Compute Element har USB-portar, två RJ45-kontakter, en HDMI-kontakt och en 3.5 mm ljudkontakt.

Enheten är baserad på NUC 9 Pro Compute Element (NUC9VXQNB). Compute Element är i grunden ett PCI Express-kort som innehåller en CPU och flera viktiga moderkortskomponenter; det gör att systemet har ett mindre fotavtryck och enklare att uppgradera.

Genom att ta bort toppen av Compute Element (som hade en fläkt) hittade vi en enda Intel Xeon E-2286M-processor. Denna processor är en 64-bitars åttakärnig arbetsstation x86-mikroprocessor med 512 KiB L1, 2 MiB och 16 MiB cache. Den har stöd för hyper-threading, vilket innebär att totalt 16 trådar kan köras vid varje given tidpunkt. Processorn arbetar med en normal hastighet på 2.4 GHz, med en Turbo Boost-hastighet på upp till 5.0 GHz. Den har också en TDP (Thermal Design Power)-klassning på 45 W och 35 TPD ner, stöder upp till 64 GB dubbelkanals DDR4-2666 ECC-minne och har två M.2-platser.

CPU:n har integrerad Intel UHD Graphics 630 som arbetar på 350 MHz med en burstfrekvens på 1.25 GHz. GPU:n har 24 Execution Units (EU) och kan stödja upp till tre 4K-skärmar. TDP och RAM delas mellan CPU och GPU.

WLAN-modulen i Compute Element är en Intel Wi-Fi 6 AX200 som klarar överföringshastigheter på upp till 2.4 Gbps.

Compute Element kommer med 32 GB Kingston RAM och ett M.2 Intel 1TB Intel Optane Memory H10 med solid-state lagringsenhet. Den andra NVMe-platsen är inte ifylld. Valet av H10 är mycket intressant eftersom det är en hybridenhet som kombinerar Intel Optane flash och Intel QLC 3D NAND på en enda M.2 2280 formfaktorenhet. Vi gjorde en fullständig skrivning på den här enheten tidigare i år.

Längst ner på enheten, och till vänster om en blå PCIe x 16-plats, hittade vi en annan M.2-plats med en kylfläns på.

Genom att ta bort den vänstra sidan exponerades grafikkortet, och toppen av fodralet har dubbla fläktar integrerade i den.

Grafikkortet i systemet är ett NVIDIA Quadro P2200. För att ta bort grafikkortet behövde vi först ta bort Compute Element. Grafikkortet har en Pascal GPU med 1280 CUDA-kärnor, 5 GB GDDR5X inbyggt minne och stöd för fyra 5K (5120×2880 @ 60Hz) skärmar.

Ett blockschema över enheten visar dess anslutnings- och expansionsmöjligheter.

När vi satte ihop datorn igen bytte vi ut 32 GB Kingston RAM med 64 GB Crucial RAM och lade till två KIOXIA (formellt känt som Toshiba-minne) 1TB XG6 (KXG60ZNV1T02)-enheter i den tomma NVMe-platsen. XG6 är en M.2 Gen3 x4, NVMe 1.3a-enhet som är klassad till upp till 3,180 2,9960 MB/s och en sekventiell läs/skrivhastighet på 1,500,000 XNUMX MB/s. Den har också en MTBF på XNUMX XNUMX XNUMX timmar och backas upp av en fem års garanti. Vi kommer att använda denna lagring i senare tester. Vi gillade denna NVMe eftersom den har mycket bra prestanda per watt, och de sekventiella skrivhastigheterna och latensen under ihållande arbetsbelastningar är också mycket bra.

Installerar ESXi på NUC

Vi kommer att installera och köra ESXi från en SanDisk Ultra Flair USB 3.0 64GB flashenhet. Vi gillar att använda dessa då de är små men har ett metallfodral för hållbarhet.

Först skapade vi den startbara installationsavbildningen med ESXi 6.7 U3 ISO med Rufus. Sedan satte vi in ​​USB-enheten i en USB-port på NUC 9 och satte på datorn. Vi tryckte på F2 för att komma in i BIOS och specificerade att enheten skulle starta från USB-enheten. Vi inaktiverade också säker start och tryckte sedan på F10 för att spara inställningarna och starta om. Systemet startade upp framgångsrikt till ESXi-installationsprogrammet. Vi kunde installera ESXi på USB-minnet på mindre än 5 minuter på NUC 9 med standardinställningarna.

Vi lade sedan till NUC 9-systemet till vårt datacenter med vSphere-klienten. Både nätverkskort och NVMe-lagringsenheter på NUC 9 visades. H10-enheten visade sig som två separata enheter eftersom den har Optane-minne såväl som SSD-lagring. Vi lämnade H10 orörd så att vi kunde starta tillbaka till Windows 10 om så önskas, och vi använde KIOXIA XG6 NVMe-enheter som datalager.

Intel NUC ESXi ad hoc-testning

I början av den här artikeln nämnde vi att vi var osäkra på om NUC 9 Pro var mer värdefull för oss som en ESXi-server eller som en kraftfull grafikarbetsstation. Det kom då upp för oss att vi kunde passera genom grafikkorten till en virtuell dator och sedan använda VMware Horizon för att ansluta till den. För att få en uppfattning om hur bra en virtuell dator skulle prestera med ett passthrough-grafikkort, gjorde vi några ad-hoc-tester på den och körde sedan om några av våra tester på den virtuella datorn.

Vi skapade en Windows 10 VM med 4 vCPU, 32 GB RAM, och använde den diskreta GPU:n som en passthrough-enhet.

Vi installerade sedan Horizon-agenten, skapade en manuell skrivbordspool i vår Horizon-miljö och la till den virtuella datorn i poolen. Vi loggade in på Horizon-klienten och körde Speccy för att verifiera att NVIDIA GPU:n gick igenom till den virtuella datorn.

För att testa prestandan för videouppspelning på enheten spelade vi upp en 4K (4096 x 1720 @ 24 fps) video med VLC i helskärmsläge på en enda bildskärm. Ljud och video spelade upp felfritt.

ControlUp-konsolen visade att GPU-användningen var ~3% och GPU-kodaranvändningen var 35%.

Vi konfigurerade sedan Horizon-klienten för att visa till två 4K-skärmar och spelade upp 4K (4096 x 1720 @ 24 fps) videor på båda skärmarna för att stressa enheten. Vi spelade upp videorna i ursprunglig upplösning och i helskärm utan att uppleva jitter.

ControlUp-konsolen visade att GPU-användningen var ~6% och GPU-kodaranvändningen var ~49% när du spelade 4K-videor på varje bildskärm.

Testar den GPU-aktiverade virtuella datorn

I vår tidigare artikel jämförde vi datorn med och utan NVIDIA GPU. För att få en uppfattning om hur bra en virtuell dator skulle prestera med ett grafikkort körde vi om några av dessa tester för att se hur resultaten skulle jämföras.

SPECviewperf 12.1

Först körde vi om SPECviewperf 12-riktmärket på den virtuella datorn. Som visas i tabellen nedan presterade den virtuella datorn cirka 15 % mindre som en virtuell dator än den som kördes på ren metall. Det måste dock noteras att detta var ad-hoc-testning, och vi känner att vi enkelt kan göra VM mer prestanda med lite justering.

Tabell 2SPECviewperf jämfört

ControlUp-konsolen visade mycket hög GPU-användning (~97%) medan testet kördes.

PCMark 10

Därefter körde vi om PCMark 10 benchmark-testet och jämförde VM med NUC 9 utan grafikkortet. VM:n var ~13 % sämre prestanda än barmetallsystemet. Som nämnts ovan känner vi att vi enkelt kan göra VM mer presterande med lite justering.

ControlUp-konsolen visade att användningen av CPU, GPU och GPU-videokodare var hög under olika delar av PCMark 10-testningen.

Slutsats

I den här artikeln tog vi isär NUC 9 och tog en djupare titt på dess hårdvarukomponenter. Vi installerade sedan ESXi, skapade en virtuell dator som använde GPU-kortet och utförde några tester på det. Nu ska vi ge några av våra sista tankar om enheten.

NUC 9 Pro är avsevärt större än de andra NUC:erna som vi har granskat, men den packar in mycket i den mängden utrymme. Den är baserad på en modulär arkitektur och dess Compute Element stöder 64 GB RAM, har plats för två M.2-enheter och innehåller två Ethernet-portar, en HDMI-kontakt, samt andra komponenter. Datorn i sig har Wi-Fi-chipet, två PCIe-platser som kan användas för expansion, men du skulle bli hårt pressad att använda båda om du använder ett grafikkort med den. Vi upptäckte att för att komma till någon av M.2-lagringsenheterna, eller för att ta bort grafikkortet, behövde vi först ta bort Compute Element; men för att vara ärlig, såvida du inte använder detta som en enhetstestbädd, behöver du sällan komma åt dessa enheter. Med sina flera USB 3.1- och Thunderbolt-portar är enhetens externa anslutning utmärkt. Mäklarhus, ingenjörsfirmor och innehållsskapare skulle ha svårt att tänja på gränserna för denna dator.

Efter att ha förstärkt systemet genom att installera 64 GB Crucial RAM, lägga till två KIOXIA (1TB XG6 (KXG60ZNV1T02) NVMe-enheter, installera ESXi och skapa en virtuell dator som utnyttjade grafikkortet, fann vi att vi kunde använda den virtuella datorn som en kraftfull VDI-ansluten grafikarbetsstation. Detta löste vårt första dilemma om att använda NUC 9 Pro som en ESXi-server eller grafikarbetsstation.

Mer information om NUC 9 Pro kit finns i länken. Intels produktkompatibilitetsverktyg för NUC 9 Pro finns denna länk.

Diskutera på Reddit

Engagera dig med StorageReview

Nyhetsbrev | Youtube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | Facebook | Rssflöde