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Viking Enterprise Solutions VSS2249R 存储服务器深入研究

by StorageReview 企业实验室
VES 服务器特色图片

Viking Enterprise Solutions (VES) 是一家领先的存储和服务器开发公司,专门为企业 OEM 客户开发系统,为高性能和云计算提供大规模解决方案。 凭借如此多样化的客户群,VES 是一家充满活力的公司,随时准备利用新兴技术帮助其客户保持竞争优势。

维京企业解决方案 (VES) 是一家领先的存储和服务器开发公司,专门为企业 OEM 客户开发系统,为高性能和云计算提供大规模解决方案。 凭借如此多样化的客户群,VES 是一家充满活力的公司,随时准备利用新兴技术帮助其客户保持竞争优势。

VES 总部位于加利福尼亚州圣何塞,是 Sanmina Corporation 的产品部门,Sanmina Corporation 是世界上最大的复杂电子产品制造商之一,其行业涉及计算和存储、医疗、国防和航空航天、半导体、汽车和清洁技术。 自 2002 年以来,VES 一直是 Sanmina® 家族的一员,最初被称为 Newisys, Inc.,直到 2018 年他们更名为 Viking Enterprise Solutions。

让客户保持领先地位正是 VES 通过最近发布的 VSS2249R 存储服务器平台所做的:密集的 2U 外形规格,带有 24 个双端口驱动器托架,采用 PCIe Gen4 和 NVMe 技术。

两个 VSSEP1EA 计算节点均由一个 AMD EPYC (Rome) CPU(最高 64 核,225W)驱动,并支持双 x16 PCIe Gen4 附加卡、一个 OCP NIC 3.0 x16 PCIe Gen4 附加卡,以及多达 8 个 DIMM,提供最大 1TB 的 DDR4 内存。 该平台具有充足的存储 I/O 和带宽潜力,非常适合边缘计算存储、分析、机器学习、人工智能、OLTP 事务数据库、高频交易、建模、模拟和科学研究等用例。

VSS2249R 设计允许两个计算节点同时与所有 SSD 通信,从而实现更高的可用性和性能。 可以通过多种方式处理从计算节点到 SSD 的访问,从而为客户提供更多的灵活性。 集群感知软件解决方案、多个分区以及多个命名空间可以让每个节点同时访问同一个 SSD,而不会重叠写入。

VSS2249R 对 PCIe Gen4 NVMe SSD 的支持非常重要,因为与上一代相比,这种新接口在顺序和随机性能方面带来了巨大的提升,并且延迟更低。 例如,我们评测的一些 Gen4 企业驱动器据称可提供大约 7GB/s 的读取速度和超过一百万的 IOPS,这是 PCIe Gen3 的巨大进步。

我们为 VSS2249R 存储服务器配备了 24 铠侠CM6 7.68TB PCIe Gen4 NVMe SSD。 CM6 在 6.9W 的最大功耗下提供高达 1.4GB/s 的速度和超过 25 万的 IOP。 该驱动器还具有 BiCS FLASH TLC NAND、2,500,000 小时的 MTTF 和 5 年保修。 CM6 也是双端口的,以提供高可用性。 这些驱动器采用 U.3 外形(符合 SFF-TA-1001 标准),允许用户在支持三模的背板上操作它们。

虽然我们使用的是 7.68TB 型号,但 CM6 的容量从 800GB 到 30.72TB 不等,使其成为具有高度适应性和可扩展性的服务器的存储骨干。 这些驱动器有读取密集型 (CM6-R) 和混合使用 (CM6-V) 两种型号,还有一系列安全版本,例如 Sanitize Instant Erase (SIE)、自加密驱动器 (SED) ) 和 FIPS 140-2(2 级)模型。

我们在VSS2249R存储服务器中使用的具体型号是KCM6XRUL7T68,该线的写密集型版本。 在性能方面,该驱动器有可能在纸面上夸耀一些非常令人印象深刻的数字。 KIOXIA 表示,他们的驱动器分别提供高达 6,900MB/s 和 4,000MB/s 的顺序读取和写入速度,而随机 4K 性能预计将达到 1.4M IOPS 读取和 170K IOPS 写入。

Viking Enterprise Solutions VSS2249R 设计和构建

VSS2249R 存储服务器采用 2U 外形,通过 PCIe Gen24 接口支持多达 2.5 个 2 英寸 U.8639 (SFF-4) NVMe SSD。 它的外壳长度不到 40 英寸(安装了 CMA),设计适合 1 米机架,而导轨套件支持 27 英寸和 37 英寸的导轨深度。

VES 竭尽全力确保从 SSD 到 AMD CPU 的高效和直接访问。 所有驱动器和后部 AIC/OCP 插槽都直接连接到 CPU。 此设计需要与 AMD 联合工程时间,并且是不使用 PCI 开关或重定时器的最有效实施。 最终结果允许每台服务器提供最低延迟和最高带宽的解决方案。

VSS2249R 存储服务器的设计使其双热插拔 VSSEP1EA 服务器模块可在后面板进行维修。 这种灵活的配置构建和易用性使其可以部署在一系列不同的应用程序中。 移除服务器模块是一个无缝过程。 我们只需松开指旋螺钉(位于后面板每个模块的右侧)并向下拉锁杆,这样我们就可以将模块拉出外壳。

在后面板上,每个模块都具有一系列连接功能,包括一个 USB Mini-B 控制台端口、一个 1GbE RJ45 端口(用于访问 BMC WebUI)、两个 PCIe Gen4 附加卡插槽(用于进一步扩展和灵活性)、一个 OCP 3.0 夹层卡插槽,一个 USB 3.1 Gen1 A 型端口和一个 BMC PCIe 视频端口。

每个模块由一个 AMD EPYC Rome 和八个 DDR4 3200 MHz 内存通道供电,每通道一个 DIMM (DPC)。 服务器模块还支持未来的 NVDIMM。

此外,每个节点都有一个 N+1 冗余电源模块 (PM),可提供各种不同的容量(标配 1600W,但根据配置支持 2200W)以支持更高瓦数的 PCIe 卡和 SSD。 更换电源模块很简单:向下推释放卡舌(位于 PM 的左上角),同时朝您的方向拉指状手柄。

为了冷却,VSS2249R 配备了六个 60mm 单叶轮风扇(五加一冗余)。 这些风扇支持热插拔和顶部装载,这使得它们可以快速轻松地弹出和弹出,因此如果风扇出现故障,用户可以毫不费力地更换风扇。

VSS2249R存储服务器采用ASPEED AST2500 iBMC,该公司的第6代服务器管理处理器。 AST2500 iBMC 使用户能够将主机 PC 连接到服务器的串行或视频功能,以便修改 BIOS 设置和安装操作系统。 VES 还支持 Redfish,这是一种提供现代管理方法的 RESTful API。

Viking Enterprise Solutions VSS2249R 测试/性能

硬件配置:

  • 24 个铠侠 KCM6XRUL7T68 7.68TB CM6
  • 2 个 AMD 7742 CPU(单处理器节点)
  • 512GB RAM(每个节点 256GB)
  • CentOS 7 (3.10.0-1062.el7.x86_64)

为了测量 24 个 KIOXIA CM6 PCIe Gen4 NVMe SSD 的性能,我们为每个 SSD 配置了两个命名空间,将驱动器一分为二。 然后每个命名空间在被分区到其大小的 25% 之前预先填充到容量,以便我们的测试在 25TB 的工作数据集大小的总驱动器容量的 46% 内工作。

然后,我们使用 FIO 作为我们的工作负载生成器来执行“四个角”测试,以查看峰值吞吐量和带宽,以及常见的混合工作负载配置文件。

虽然预计在任何全闪存平台上的性能都很好,但 VSS2249R 存储服务器将其提升到了一个全新的水平。 我们 4K 随机读取和随机写入工作负载的峰值吞吐量是我们为 2U 系统记录的最高数字。 读取性能测得为 23.5M IOPS,每个节点约 11.7M IOPS,或每个 SSD 980K IOPS。 写入性能同样令人印象深刻,测得 16.63M IOPS,或每个 SSD 690K IOPS。

海盗 VSS2249R 4k

虽然高吞吐量非常适合高速事务性工作负载,但高带宽对于需要快速摄取数据的领域同样重要。 VSS2249R 在这方面也没有让人失望。 我们在 125.3K 顺序工作负载中记录了惊人的 64GB/s 读取速度或每个 SSD 5.22GB/s。 每个 SSD 的顺序写入带宽为 63.2GB/s 或 2.63GB/s。 当今市场上没有多少能接近这些数字。

海盗 VSS2249R 64k

从混合工作负载的角度来看,VSS2249R 继续保持超出我们预期的趋势。 在我们的 4K 70/30 工作负载中,我们测得总性能水平为 7.64M IOPS。 在更大的 8K 70/30 工作负载大小中,我们测得每个 SSD 的 IOPS 为 3.82M 或 159.2K IOPS。 最后,在我们具有 97/3 R/W 分布的 SQL 配置文件中,该平台的最高 IOPS 为 11.85M IOPS,或者每个 SSD 略低于 500K IOPS。

维京VSS2249R混装

总结思考

至少可以说,Viking VSS2249R 存储服务器是一个令人印象深刻的动态服务器。 它具有密集的 2U 外形服务器,24 个双端口 PCIe Gen4 NVMe 托架分布在前面。 正如我们的基准测试结果所证明的那样,它将在边缘计算存储、分析、机器学习、人工智能、OLTP 事务数据库、高频交易、建模、模拟和科学研究等用例中表现出色。 由于其强大的双计算节点构建,所有这一切都是可能的,每个计算节点均由 AMD EPYC(罗马)CPU 提供支持,支持两个 x16 PCIe Gen4 插槽、一个 OCP NIC 3.0 PCIe Gen4 附加卡和多达 8 个DDR4 内存的 DIMM。

在我们广泛的基准测试中,我们的构建配置了 24 个 KIOXIA 7.68TB CM6 驱动器、两个 AMD 7742 CPU(单处理器节点)和 512GB RAM(每个节点 256GB)。 不出所料,结果显示了 I/O 和带宽的标准设置,其中一些是我们迄今为止见过的最好的数字。 不用说,它超出了所有人的预期。

在随机 4K 性能中,VES 服务器显示出高达 23.5M IOPS,这相当于每个节点大约 11.7M IOPS,或每个 SSD 980K IOPS。 其 16.63 万 IOPS 或每个 SSD 690K IOPS 的写入性能同样令人印象深刻。 对于我们的 64K 顺序测试,VSS2249R 以 125.3GB/s 的读取速度(或每个 SSD 5.22GB/s)和 63.2GB/s 的写入速度(或每个 SSD 2.63GB/s)继续保持前所未有的性能。 这些很容易成为我们所见过的任何 2U 系统的最佳数字; 没有什么能真正接近。

继续我们测试的混合工作负载环境,VSS2249R 继续拥有压倒性的数字。 在我们的 4K 70/30 工作负载中,VES 服务器显示出 7.64 万 IOPS 的总性能水平,而更大的 8K 70/30 工作负载大小测得 3.82 万 IOPS(或每个 SSD 159.2K IOPS)。 最后,使用 97/3 R/W 分布的 SQL 配置文件最高达到 11.85M IOPS,或者每个 SSD 略低于 500K IOPS。

总的来说,Viking Enterprise Solutions 显然是一个工程优先的组织。 我们可以在系统的物理构建中看到这种 DNA,从执行良好的中板到易于访问的现场可更换部件。 此外,冷却布局非常出色,这对驾驶性能至关重要。 在这一点上,VSS2249R 存储服务器表现出色,在 125U 机箱中的速度超过 2GB/s。 构建和性能配置文件为 VSS2249R 在工作负载方面提供了很大的灵活性。 任何需要性能的应用程序都会很高兴能在这个盒子上运行。 这绝对是太棒了。

维京企业解决方案

VES VSS2249R 信息图

本报告由 Viking Enterprise Solutions 赞助。 本报告中表达的所有观点和意见均基于我们对所考虑产品的公正看法。