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終極工作站共享存儲——英特爾傲騰固態硬盤

消費者  ◇  工作站

我們最近評測了最新的英特爾傲騰P5800X固態硬碟,得益於最新的英特爾CPU ,它可以在AMD平台之外的其他平台上充分利用PCIe Gen4的優勢。傲騰固態硬碟在伺服器中的應用非常合理,其卓越的效能使得快取和分層儲存變得極為有效。然而,對於擁有高容量應用的專業用戶來說,將企業級技術整合到PC機殼中並非易事。此外,在單一用戶系統中佔用P5800X固態硬碟的成本也相當高。因此,我們著手研究如何利用企業級傲騰固態硬碟,打造極致的工作站共享儲存體驗。

英特爾 p5800x 設計

終極工作站共享存儲 – 設置

對於專業用戶,有多種方法可以訪問共享存儲。 NAS 是一種流行的選擇,但性能配置文件對於要求苛刻的應用程序來說根本不夠好。 這就是為什麼許多創意專業人士選擇本地附加存儲的原因,它利用了 Thunderbolt 等更快的接口。 這些解決方案的問題在於,雖然它們對單個用戶來說很好,但存儲的實際利用率實際上非常低,因為驅動器大部分時間都處於閒置狀態。 此外,我們正在尋找終極共享存儲,這意味著我們需要做得更好。

工作站共享存儲

這個專案的啟動時機恰逢英特爾更新了其資料中心和工作站 CPU。事實上,我們剛剛評測了惠普最新推出的Z2 SFF Gen8。這款小巧的 SFF 機殼為我們提供了一個絕佳的機會,讓我們能夠在 StorageReview 實驗室中建立一套英特爾 Rocket Lake 與 Ice Lake 的整合方案。

就追求最快數據輸出而言,Z2 SFF G8 並非我們這個專案的首選。雖然它本身是一台性能不錯的系統,即便搭載的是短軸距的 NVIDIA RTX 3000 系列顯示卡,但 SFF 機殼本身就是一種妥協。話雖如此,它又是我們唯一的Rocket Lake 系統,又能怎麼做呢?

HP Z2 SFF G8 PCIe 插槽

遺憾的是,Z2 SFF G8 機殼只有一個 PCIe Gen4 x16 插槽,而且僅供顯示卡使用,考慮到我們的目標應用,顯然我們無法犧牲這個插槽。因此,本專案可用的插槽最終只剩下一個 Gen3 x4(實體 x4,電氣 x4)插槽和一個 Gen3 x16(實體 x16,電氣 x4)插槽。

當然,我們做了件合理的事情,在工作站中安裝了兩塊 Mellanox ConnectX5 雙埠 100GbE 網路卡,連接到伺服器上的 Intel E810-CQDA2 100GbE 網路卡。

終極工作站共享存儲 – 遠程訪問

不過,我們還有一個問題,那就是對系統的訪問。 在本地網絡上是一回事,但如果我們在去年左右學到了什麼,那就是組織在員工所在地方面比以往任何時候都更加靈活。 並且沒有預算允許將裝滿傲騰 P5800X SSD 的服務器發送給他們的工作站用戶。 然而,有一個非常簡單的解決方案,即 HP ZCentral Remote Boost。

去年秋天,我們曾就這款工具撰寫過一篇詳盡的文章。總的來說,我們認為它是一款非常穩定可靠、易於設定和使用的產品。更棒的是,所有 HP Z 工作站、HP ZBook 和 HP VR 背包都免費附贈了這款工具。 HP ZCentral Remote Boost 允許小型工作站處理來自運行在筆記型電腦上的 Remote Boost 用戶端的文件,而這台筆記型電腦可以位於世界任何地方,或者像本例中一樣,位於波特蘭附近。簡而言之,我們只是將工作站的「顯示器像素」推送到遠端辦公室,而不是推送檔案。此外,我們還可以使用 Remote Boost 的協作模式,讓每個人都能在同一個發送會話中查看,更重要的是,還能進行互動。

設置 Z Central Remote Boost 非常簡單。 我們只需要在位於辛辛那提實驗室的惠普工作站上下載並安裝 HP ZCentral Remote Boost Sender,並在遠程位置的筆記本電腦上下載並安裝 HP ZCentral Remote Boost Receiver(客戶端)。 就是這樣——不需要復雜的虛擬桌面基礎設施 (VDI),我們只用了不到五分鐘就可以啟動並運行。

由於所有處理都是在 Z2 SFF 工作站上完成的,該工作站與存儲在高性能 P5800X Optane SSD 上的文件位於同一實驗室,因此我們可以放心地開展工作,而不必擔心我們的筆記本電腦是否具備執行能力。

終極工作站共享存儲 – 性能

在我們運行 Windows Server 2019 的英特爾服務器中,我們利用了我們的兩個英特爾傲騰 P5800X SSD 並將它們呈現給存儲空間。 通過存儲空間,我們隨後創建了一個配置為條帶模式的池,即 RAID0。 這個決定更多地關注如何將 SSD 用於諸如渲染、編譯或類似事情的暫存空間。

從該池中,我們創建了一個虛擬磁盤、卷,並從中共享了一個文件夾。 雙方的 Windows 完成了剩下的工作,SMB3 文件共享允許跨多個接口進行負載平衡。 如前所述,雖然我們的服務器有完整的 10GB/s 帶寬,但工作站有 x4 PCIe 插槽,每張卡最高可達 3GB/s。 因此,為單個掛載點在兩者之間進行負載平衡是錦上添花。

為了充分發揮 Z Central Remote Boost 的使用效率,我們進行了兩項測試。 在第一個測試中,我們使用 Z Central Remote Boost 在本地運行 CrystalDiskMark。 由於存儲距離數據如此之近,我們看到了大於 6GB/s 的傳輸速率。 考慮到 SFF 盒的 PCIe 配置,這幾乎滿足了我們的預期。

現在,雖然大多數 IT 人員會嘲笑將本地連接的高速存儲與通過 VPN 進行比較的荒謬之處,但我們想要闡明它為何重要的要點。 在我們的遠程位置和辛辛那提實驗室的存儲服務器之間使用 VPN 連接,阻塞點成為實驗室 WAN 連接的上傳速度。

為了對此進行測試,我們在位於辛辛那提實驗室的存儲系統上的 PNW 遠程位置的筆記本電腦上運行了 CrystalDiskMark。 CrystalDiskMark 顯示的傳輸速率為 7.75 MB/s。 

我們還使用 ControlUp 監控網絡流量。 這表明使用 ZCentral Remote Boost 僅通過“推送像素”而不是通過線路傳輸數據本身來運行操作所需的帶寬非常少。 在實際傳輸數據時,我們消耗了約 7.75Mbps 的帶寬,但在使用 Z Central Remote Boost 時,我們使用的帶寬不到 1Mbps。

最後的思考

我們選擇了一台配置一般(除了網路卡可能有點過剩)的系統,想看看如何才能為其提供極致的工作站共享儲存體驗。我們將其連接到英特爾的OEM伺服器,並配備了兩塊P5800X傲騰固態硬碟,將其設定為Windows共用。結果確實令人印象深刻,僅使用兩塊固態硬碟,我們就實現了近6200MB/s的讀取速度和超過6500MB/s的寫入速度。

我們還利用了 HP ZCentral Remote Boost,這意味著我們組織中的任何人都可以從世界任何地方訪問該系統並實現相同的性能。 在談論遠程計算時,考慮它的數據本地化優勢以及其他優勢(例如提高安全性、成本控制和可管理性)也很重要。 通過計劃的系統時間,可以更充分地利用這些昂貴的資源,這對於為昂貴的閃存投資提供更高的投資回報率而言是巨大的。

我們可以獲得更多性能嗎? 是的,具有更好 PCIe 插槽靈活性的系統會很好,我們可以在服務器中放置更多的 Optane SSD。 但無論我們如何到達那裡,這種架構都提供了巨大的工作站性能,以及所有數據中心的優勢,如故障轉移能力和定期數據備份。 嘗試調整 PC 來處理企業級 NVMe SSD 並不瘋狂,尤其是在您有預算的情況下。 但是還有其他方法可以提高利用率和效率來剝馬鈴薯。

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湯姆芬頓

Tom Fenton 在過去 27 年的各種技術中積累了豐富的 IT 實踐經驗,過去 20 年專注於虛擬化和存儲。 他之前曾在 VMware 擔任高級課程開發人員、解決方案工程師,並在競爭營銷小組工作。 他還曾在 The Taneja Group 擔任高級驗證工程師,領導驗證服務實驗室,並在啟動其 vSphere Virtual Volumes 實踐方面發揮了重要作用。 他在推特上@vDoppler