1NF5280 M3服务器升级新核
伴随2010年浪潮自主研发设计的双路机架NF5280M2服务器问世以来,在国产服务器平台上提供了一个全新的x86产品。随着至强E5系列处理器的推出,浪潮更是推出新一代E5平台英信NF5280 M3服务器。而2013年采用22纳米工艺新一代Ivy Bridge-EP处理器产品的诞生,浪潮这款经典产品更是平滑升级优化,提供更加契合新一代至强E5 V2的新特性。
秉承设计理念,浪潮服务器产品“NF5x80”系列采用全模块化设计,具有高扩展性,集成SATA控制器、网卡等基本功能单元,提供丰富的功能模块和PCI扩展卡等选择,为企业提供最多的功能选择。
作为升级到至强E5-2600 V2平台的产品,浪潮NF5280M3可谓是旗舰双路机架产品,在设计细节、工艺、功能性能方面有了很大的提升,采用最新E5-2600 V2处理器,在性能上相比上一代产品提升将十分明显。
浪潮NF5280 M3服务器在弹性、智能、能效等方面表现突出,能够有效改善云基础架构的技术和成本表现,凭借优化的散热系统和模块化设计,在有限的空间内展现了高效可靠、智能高扩展特性。
升级后的浪潮NF5280 M3服务器采用至强E5-2600 V2处理器,在整体的性能上会有明显的提升,针对浪潮新一代E5-V2处理器平台的服务器变化以及性能,笔者通过从结构设计、性能和噪音能耗等方面进行详细测试。
2浪潮NF5280 M3外观设计
浪潮NF5280 M3外观设计
浪潮NF5280M3服务器从外观上看,和采用至强E5-2600基本变化不大,接口位置、前置VGA接口都为用户提供应用便捷性。前面板配置了8个2.5寸热插拔SAS硬盘仓位,最大可以配置24个热插拔2.5寸SATA/SAS硬盘,支持SSD硬盘。
浪潮NF5280 M3服务器
浪潮NF5280 M3服务器提供了24个2.5英寸硬盘前面板,支持3.5英寸硬盘的可选配置。由于设计上支持多硬盘扩展存储容量,同时提供一个状态液晶显示屏。所以可见,浪潮NF5280 M3服务器的开关及状态指示设计安放在两侧,更多是提供存储扩展能力,左面提供了2个前置USB接口,右面则是一些简单的状态指示灯。
机箱后部接口提供了4个USB接口、1个串口、1个VGA接口,2个千兆网络接口、1个BMC远程管理接口、4个I/O扩展槽位。从后视图看,这款浪潮NF5280M3配置了2颗长城电源。
从背面板设计细节上看,NF5280 M3同样做工精细秉承上一代产品提供产品组件说明图,尽管前面板的硬盘仓位充足,但最高可支持24个2.5寸或8个3.5寸热插拔硬盘,可以满足大多数存储需求。
背部依然提供1个VGA接口,采用两块长城高效白金级700W电源,可选1+1冗余。但是值得注意的是这款产品增加2个10GbE以太网控制器,两个1GbE以太网控制器,最多可集成4个1GbE以太网控制器,用户可根据需要自由配置网络IO能力。
3浪潮NF5280 M3内部结构
浪潮NF5280 M3内部结构
就x86服务器产品而言,自主研发相比国外厂商直接在设计和结构上差距不是很明显,浪潮英信NF5280 M3继续上一代自主研发的理念,结构设计以及主板、散热系统等关键部件均有明显的改善。从内部设计来看,这款国产2U机架服务器还是值得用户关注。
NF5280 M3内部结构
浪潮这款NF5280 M3服务器采用英特尔至强E5-2600 v2系列处理器,结合革新性架构和22NM制程工艺具有非凡的计算性能。24个内存插槽可提供最大768GB内存。集成高性能千兆网络控制器,同时提供万兆网络接入模块,在全面提升网络I/O能力的同时对网络应用要求较高的业务提供良好支持。
从内部设计上,NF5280 M3最大支持单条32GB的内存,支持高级内存纠错、内存镜像、内存热备等高级功能,24个内存插槽最大内存可达到768GB可与国外服务器产品相比。硬盘也可最大支持24块热插拔2.5寸SATA/SAS接口硬盘或固态磁盘。
NF5280 M3在扩展性上也具备很大的竞争力,采用浪潮独立设计的主板,采用的是CPU和服务器内部风扇并排排列的方式,保证两个CPU的散热一致性。
在扩展方面,1个PCI-E 3.0 x16,4个PCI-E 3.0 x8插槽,通过I/O扩展模块,在2U机箱狭小空间内最多可提供5个标准高速PCI-E 3.0扩展槽和2个专用PCI-E扩展槽,满足高端客户对系统功能和性能的需求。
值得注意的是,这款产品支持集成2或者4个高性能千兆以太网控制器,支持虚拟化加速、网络加速、负载均衡、冗余等高级功能,另外可增配2个基于专用扩展技术的10GbE以太网控制器。
4NF5280 M3服务器规格解读
NF5280 M3服务器规格解读
送测浪潮NF5280 M3服务器是最新升级的一款支持英特尔最新至强E5-2600 V2系列处理器的企业级机架服务器。对于这款服务器在性能方面的表现,先通过了解其相关的配置规格可见:
浪潮NF5280 M3服务器
浪潮NF5280M3服务器 | |
外形/高度 | 机架式/2U |
处理器 | Intel Xeon E5-2630 V2 2.6GHz |
处理器数量/最高 | 2/2 |
L3缓存 | 15MB |
芯片组 | Intel C602 |
内存/最大 | 256GB DDR3/768GB |
内存插槽 | 24个DIMM插槽 |
扩展插槽 | 1个PCI-E 3.0 x16,4个PCI-E 3.0 x8插槽 |
硬盘/托架 | 5个东芝300GB SAS/3个2.5寸480GB Micron SSD |
网络适配器 | 2个集成intel 82576千兆网络端口、2个万兆网络端口模块 |
电源 | 2个长城电源,最大功率为700W |
RAID支持 | LSI SAS 2208双核SAS ROC芯片阵列卡 |
管理 | 集成远程管理 |
保修 | 三年现场保修 |
浪潮NF5280 M3服务器是基于新一代平台的至强E5-2630 V2处理器构建平台,至强E5-2630 V2与上一代高端E5-2670的主频一样同为2.6GHz,三级缓存为15M,TDP设计为80W,可Turbo加速高达3.1GHz,DMI总线速度为7.2GT/S,并支持超线程技术。
作为国产品牌,浪潮双路服务器平台NF5280 M3中的英特尔至强E5-2600 v2系列处理器产品为中低端处理器。内存配置了16根16GB DDR3,硬盘标配了5块2.5寸300GB SAS和3块2.5寸480GB Micron SSD我们通过阵列卡组建RAID 5模式。
5至强E5 V2性能表现测试
至强E5 V2性能表现测试
在测试方面,CPU性能上采用CineBench R11.5、SiSoftware Sandra测试软件。
CineBench R11.5测试
CineBench R11.5针对多核心的新架构处理器进行了优化,其结果要更加的准确。通过优化后的测试工具让具备新一代至强E5全面释放性能,成绩更加贴近于实际应用环境。
由于作为至强E5-2630 V2中低端产品,支持开启HT功能,使得新一代至强处理器性能相比上一代还是优势明显,在CineBench R11.5测试中成绩也得益于新一代至强处理器新制程表现,MP Ratio值也达到了13.14倍。
浪潮NF5280 M3服务器采用新一代的E5-2630 V2平台在性能上提升巨大,这得益于新架构和新技术的应用。从这些数据来看,堪比之前至强E5-2660计算性能。
SiSoftwaRe | 算术性能测试 | | Xeon E5-2630 V2(2.6GHz、6 Cores) |
---|---|---|---|
Aggregate Arithmetic Performance | 271.84GOPS | ||
Dhrystone iSSE4.2 | 344.09GIPS | ||
Whetstone iSSE3 | 214.76GFLOPS | ||
多媒体性能测试 (越高越好) | Aggregate Multi-Media Performance | 607.15MPixel/s | |
Multi-Media Int x32 AVX | 517.77MPixel/s | ||
Multi-Media Float x16 AVX | 712MPixel/s | ||
Multi-Media Double x8 AVX | 403.52MPixel/s | ||
多核效率测试 | Inter-Core Bandwidth | 49.89GB/s | |
Inter-Core Latency(越低越好) | 167.5ns | ||
加密解密性能测试 | Cryptographic Bandwidth | 5.66GB/s | |
AES256-ECB iAES Cryptographic Bandwidth | 11GB/s | ||
SHA256 AVX Hashing Bandwidth | 2.93GB/s |
利用最新的SiSoftware Sandra lite 2011来测试浪潮NF5280 M3的算术性能、多媒体性能、多核效率和加密解密性能,由于SiSoftware Sandra Lite 2011对Windows Server 2008 R2进行了优化,最高可以支持32/64路平台可以显示出真实的性能表现。
扩展后处理器.net性能测试
针对浪潮NF5280 M3服务器这块处理器的特性,SiSoftware Sandra 2011中还提供了处理器面向.NET操作的测试,对业务移植到.NET的软件方面进行了解,.NET性能也随之变得越来越重要。.NET测试类似于处理器性能测试,包括算术性能测试和多媒体性能测试:
SiSoftware Sandra .NET测试 | .NET算术 性能测试 | Aggregate .NET Performance | 64.14GOPS |
---|---|---|---|
Dhrystone .NET | 34GIPS | ||
Whetstone .NET | 121GFLOPS | ||
.NET多媒体 性能测试 | Aggregate .NET Multi-Media Performance | 81.7MPixel/s | |
Multi-Media Int x1 .NET | 99MPixel/s | ||
Multi-Media Float x1 .NET | 34.24MPixel/s | ||
Multi-Media Double x1 .NET | 67.42MPixel/s |
至强E5-2630 v2具有6个核心,在核心数量上相对之前一代8核心至强产品性能相当明,在处理器性能测试中表现出了明显性能改进的一方面,这得益于更先进的工艺和更大的缓存。
6内存带宽、延迟性能测试
内存性能测试
浪潮NF5280 M3服务器主板集成了24个内存插槽,送测机型配置16根16GB DDR3内存。由于送测机型整合了四通道内存控制器,这样使得平台的内存带宽得到了明显的提升。
列举其中4条内存规格
内存规格说明
SiSoftware Sandra Lite 2011中提供了内存带宽、内存延迟和缓存性能的测试,我们继续用这个工具来考量浪潮NF5280 M3服务器的内存性能:
SiSoftware Sandra Lite 2011内存测试 | 内存带宽测试(越高越好) | Aggregate Memory Performance | 6.7GB/s |
---|---|---|---|
Int Buff'd AVX 128 Memory Bandwidth | 6.7GB/s | ||
Float Buff'd 128 AVX Memory Bandwidth | 6.7GB/s | ||
内存延时测试(随机) | Memory(Random Access) Latency(越低越好) | 92ns | |
Speed Factor(越低越好) | 69.9 | ||
Internal Data Cache | 3clocks | ||
L2 On-board Cache | 10clocks | ||
L3 On-board Cache | 40clocks | ||
内存延时测试(线性) | Memory(Linear Access) Latency(越低越好) | 7ns | |
Speed Factor(越低越好) | 5.4 | ||
Internal Data Cache | 3clocks | ||
L2 On-board Cache | 11clocks | ||
L3 On-board Cache | 11clocks | ||
缓存及内存测试 | Cache/Memory Bandwidth(越高越好) | 204.42GB/s | |
Speed Factor(越低越好) | 73.1 | ||
Internal Data Cache | 934.6GB/s | ||
L2 On-board Cache | 658.16GB/s | ||
L3 On-board Cache | 349.91GB/s |
送测的浪潮NF5280 M3服务器配置了16条内存,容量高达256GB,发挥出新一代至强E5 v2平台重新设计四通道DDR3内存控制器,内存延迟和缓存能力表现不错,用户追求更高的内存带宽,Ivy Bridge架构实现了内存控制器有效提升。
7磁盘系统IO性能测试
磁盘系统IO性能测试
这款浪潮NF5280 M3配置5块东芝2.5寸300GB SAS接口硬盘,以及3块2.5寸480GB Micron SSD采用LSI SAS 2208双核SAS ROC芯片的阵列卡,我们将硬盘组建RAID 5阵列,利用Iometer 2006.7.27来测试磁盘系统的最大读写性能。
东芝2.5寸300GB SAS接口硬盘
为了测试服务器的最大I/O性能,我们采用IOMeter测试软件,它包含了负载发生器(IOMeter称其为Worker),提供一系列标准测试组件以模仿实际应用。针对SSD和硬盘分别进行性能测试,RAID 5阵列策略说明:提供Read Ahead、Write back的策略模式。
Max IO(read):测试读取尺寸为4KB,100%读取操作,随机率为0%,即为100%连续读取,队列深度256,用于检测磁盘子系统的最大读能力。
Max IO(write):测试写入尺寸为4KB,0%读取操作,随机率为0%,即为100%连续写入,队列深度256,用于检测磁盘子系统的最大写能力。
从结果来看磁盘子系统,SSD应用上读取性能还是不错的,最高达到了21万IOps。但相比之下传统硬盘IO要低很多,缓存策略下Write Through相比在Write Back下数据安全性更高,但是性能方面不如Write Back有优势。
8噪音与功耗测试结果
噪音测试结果
针对服务器机房应用特点,有些中小企业不可能有自己的机房来专门管理企业的服务器设备,那么功耗和噪音的影响对于空间有限的中小企业有着很大的影响,笔者针对这方面进行了噪音测试(噪音的测试范围锁定在20至90分贝之间)。
噪音测试仪和功耗测试器
在处理器满载运行的条件下进行功耗的测试,使得处理器完全发挥到工作饱和状态所产生的功耗。而对于噪音测是来说,45分贝以下的声音对人比较合适。超过55分贝时,人会感到吵闹。120-130分贝是一般人能承受的最大声音。
噪音测试结果:
环境噪音:37.5分贝
通电开机:
启动瞬间噪音 前62.5分贝 后64.3分贝
启动过程:68.3分贝
稳定运行:61.8分贝
通过测试结果可以看到,这款浪潮NF5280 M3在噪音方面表现相对满意,比之前一带有明显的改进,既为服务器噪音的程度是可以接受的,相比较国内同类产品有提升。
能耗与噪音测试
在能耗方面,利用功耗测试仪来测试浪潮NF5280 M3服务器在加电不开机、0% CPU使用率、100% CPU使用率时的能耗:
加电不开机 | 0% CPU使用率 | 100% CPU使用率 |
---|---|---|
12.9W | 139.4W | 245.8W |
浪潮NF5280 M3服务器采用两个功耗为长城合作研发的700W电源,在双电源测试下能耗表现中规中矩,在至强E5-2630 V2的TDP为80W下,通过采用CPU使用率来进行能耗的测试,当CPU满载的时候,仅仅体现当前的状态功耗,故而实际的服务器峰值功耗可能要比测试数据更高一些。
总结
作为针对至强E5-2600 V2平台的产品,浪潮NF5280 M3服务器产品设计结构上,无论是在设计细节、工艺、规格定义、功能性能方面有了很大的提升,特别是双路提供了24个内存插槽,最大支持768GB内存。同时,通过睿联SmartIO技术增加2个10GbE以太网控制器。
就测试数据上看,至强E5-2630 V2相比上一代有强劲的性能提升,基于最新的计算技术和制程工艺升级的一款高端双路机架式服务器。从性能对比来看,可以说与上一代E5-2660配置在计算性能上相媲美,值得注意的是在整体免工具优化设计上需加强。