浪潮自主研发设计的双路机架NF5280系列服务器问世以来,一个全新的x86平台不断改进完善提供用户全面的性能方案。随着新一代至强E5 v3系列处理器的推出,浪潮更是推出新一代E5 v3平台NF5280M4服务器。而采用22纳米工艺新一代Haswell架构处理器的诞生,让浪潮NF5280系列经典产品不仅平滑升级优化,更多在设计和优化上符合新一代至强E5 V3的新特性。
作为升级到至强E5 V3平台的产品,浪潮NF5280M4可谓是新一代双路机架产品,在设计细节、工艺、功能性能方面有了很大的提升,在性能上相比上一代产品提升将十分明显。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。
一直秉承设计理念,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。新一代M4服务器颠覆了用户对国产服务器产品的旧有认知,其人性化、匠心打造的理念深入产品外观设计的每个细节。
至强E5-2600 V3处理器家族
升级后的浪潮NF5280M4服务器采用至强E5-2600 V3处理器,是浪潮M4家族产品中主打的2U旗舰产品。在整体的性能上会有明显的提升,针对浪潮采用新一代E5 V3处理器平台的服务器变化以及性能,笔者通过测试体验进一步为用户展示产品的改变。
浪潮NF5280M4服务器外观设计
浪潮NF5280M4服务器从外观上看,和上一代产品基本变化不大,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,最大可以支持25个前置2.5寸热插拔SATA/SAS接口硬盘或固态磁盘。
浪潮两代服务器对比
与浪潮NF5280M3一样,新一代产品提供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。整体前面板方面,左面仅提供了1个前置USB接口,VGA接口同样设计在左侧,右面则是一些状态指示灯。浪潮NF5280 M4服务器带有完善的故障点导航,据了解故障出现时M4故障指示灯还可以持续工作,这一点给维护人员带来方便。
机箱后部接口提供了2个USB3.0接口、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,背部依然提供1个VGA接口,采用两块长城高效白金级550W电源,可选1+1冗余。值得注意的是,这款产品集成2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,另外可支持浪潮FLOM技术,选择集成双千兆、双万兆等多种配置。
浪潮NF5280M4服务器内部结构
就x86服务器产品而言,秉承浪潮NF5280系列产品自主研发的理念,结构设计以及主板、散热系统等关键部件均有明显的改善。全新智能计算加速技术,可根据用户应用智能调节或者更优性能。可提供灵活、弹性的I/O功能,包括支持PCI-E3.0的集成式扩展槽,实现极速网络I/O,用户可根据自己应用的网络带宽需求,进行自由扩展实现网络性能提升。
从内部设计来看,这款国产2U机架服务器是值得用户在高效智能,弹性扩展,为全新应用优化等数据中心环境中应用。
NF5280 M4内部结构
浪潮这款NF5280M4服务器采用英特尔至强E5-2600 v3系列处理器,结合革新性Haswell架构和22nm制程工艺具有非凡的计算性能。24个内存插槽,最高支持DDR4-2133内存,最大可扩展1536GB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,NF5280M4最大支持单条64GB的内存,采用最新的内存技术,更高密度、更大容量为企业虚拟化和业务处理提供更好的性能。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1.5TB容量。
硬盘上也可灵活实现业务配置需要,前置最大支持25个前置2.5寸热插拔SATA/SAS接口硬盘或固态磁盘,或最大支持12块前置3.5寸热插拔SATA/SAS接口硬盘或固态磁盘。而后置可支持4个后置2.5寸热插拔SATA/SAS接口硬盘或固态磁盘。
NF5280M4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。另外,为了保持45度环境长时间可靠运行,浪潮改良了导风罩设计,在原有导风罩的基础上增加了一个小档片,这个小小的创新可以增加20%的散热力量。同时,主板件选择了环境适应性更高的元器件,而在板材加工环节,选择了高耐腐蚀涂料的涂层工艺,绿色节能往前又进一步。
在扩展方面,提供丰富的I/O插槽,在2U机箱狭小空间内可提供6个标准高速PCI-E3.0扩展槽和1个专用PCI-E扩展槽,支持多达4个全长全高卡,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个高性能千兆以太网控制器,支持虚拟化加速、网络加速等高级功能,另外支持浪潮FLOM技术,选择集成双万兆配置。
浪潮NF5280M4服务器规格解读
送测浪潮NF5280M4服务器是全新一代支持最新至强E5-2600 V3处理器的产品。对于这款服务器采用2U机架设计结构,在性能方面有着,先通过了解其相关的配置规格可见:
浪潮NF5280M4服务器
浪潮NF5280M4服务器 | |
外形/高度 | 机架式/2U |
处理器 | Intel Xeon E5-2695 V3 2.3GHz |
处理器数量/最高 | 2/2 |
L3缓存 | 35MB |
芯片组 | Intel C600系列 |
内存/最大 | 64GB DDR4/1.5TB |
内存插槽 | 24个DIMM插槽 |
扩展插槽 | 6个标准高速PCI-E3.0扩展槽和1个专用PCI-E扩展插槽 |
硬盘/托架 | 3块300GB SAS |
网络适配器 | 2个集成千兆网络端口、2个万兆网络端口模块 |
电源 | 2个长城电源,最大功率为550W |
RAID支持 | Inspur 2208(LSI MegaRAID 9271)阵列卡 |
管理 | 集成远程管理 |
保修 | 三年现场保修 |
浪潮NF5280M4服务器采用新一代平台的至强E5-2695 V3处理器构建平台,该处理器具有14个核心,三级缓存高达35M,TDP设计为120W,可Turbo加速高达3.3GHz,QPI速度为9.6GT/s,并支持超线程技术。
作为国产品牌,浪潮双路服务器平台NF5280M4中的英特尔至强E5-2600 v3系列处理器产品中高端处理器。内存配置了8根8GB DDR3,硬盘标配了3块2.5寸300GB SAS硬盘通过阵列卡组建RAID 5模式。
至强E5 V3性能表现测试
在测试方面,CPU性能上采用CineBench 15、SiSoftware Sandra测试软件。
CineBench R15测试
CineBench R15新版本最为显着的改变就是其仅支持64位操作系统,相比R11.5版本的最多16个核心来说,R15版本最多能够支持256个逻辑核心,新版本还加强了着色器、抗锯齿、阴影、灯光以及反射模糊等的考察,对CPU性能的检测更加准确。
CineBench R15版本的最终成绩针对多核心的新架构处理器进行了优化,结果更加准确。通过优化后的测试工具让具备新一代至强E5 v3全面释放性能,成绩更加贴近于实际应用环境。新一代至强处理器性能相比上一代还是优势明显,在CineBench R15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26.45倍。
浪潮NF5280M4服务器采用新一代的E5-2695 V3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,新一代处理器在SiSoftware Sandra测试下的表现。
SiSoftwaRe | 算术性能测试 | | Xeon E5-2695 V3(2.3GHz、14 Cores) |
---|---|---|---|
Aggregate Arithmetic Performance | 637.1GOPS | ||
Dhrystone iSSE4.2 | 833.84GIPS | ||
Whetstone iSSE3 | 486.78GFLOPS | ||
多媒体性能测试 (越高越好) | Aggregate Multi-Media Performance | 1GPixel/s | |
Multi-Media Int x16 SSE4.1 | 1.18GPixel/s | ||
Multi-Media Float x8 SSE2 | 891.14MPixel/s | ||
Multi-Media Double x4 SSE2 | 475.46MPixel/s | ||
多核效率测试 | Inter-Core Bandwidth | 82.41GB/s | |
Inter-Core Latency(越低越好) | 199.8ns | ||
加密解密性能测试 | Cryptographic Bandwidth | 14.28GB/s | |
AES256-ECB iAES Cryptographic Bandwidth | 32.24GB/s | ||
SHA256 SSE4 Hashing Bandwidth | 6.33GB/s |
利用最新的SiSoftware Sandra lite 2011来测试浪潮NF5280M4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,整体性能比上一代提升50%以上性能,可以支持32/64路平台。
扩展后处理器.net性能测试
针对浪潮NF5280M4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 | 123.41GOPS |
---|---|---|---|
Dhrystone .NET | 61.2GIPS | ||
Whetstone .NET | 248.87GFLOPS | ||
.NET多媒体 性能测试 | Aggregate .NET Multi-Media Performance | 209MPixel/s | |
Multi-Media Int x1 .NET | 281.91MPixel/s | ||
Multi-Media Float x1 .NET | 77.75MPixel/s | ||
Multi-Media Double x1 .NET | 154.91MPixel/s |
至强E5-2695 v3具有14个核心,在核心数量上相对之前一代8核心至强产品性能提升很多,在处理器性能测试中表现出了性能优势,这得益于更先进的工艺和更大的缓存。
内存性能测试
浪潮NF5280M4服务器主板集成了24个内存插槽,送测机型配置8根8GB 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。
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NF5280M4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 | 18.65GB/s |
---|---|---|---|
Int B/F SSE2 128 Memory Bandwidth | 18.64GB/s | ||
Float B/F SSE2 128 Memory Bandwidth | 18.66GB/s | ||
内存延时测试(随机) | Memory(Random Access) Latency(越低越好) | 92.4ns | |
Speed Factor(越低越好) | 70.6 | ||
Internal Data Cache | 3clocks | ||
L2 On-board Cache | 9clocks | ||
L3 On-board Cache | 50clocks | ||
内存延时测试(线性) | Memory(Linear Access) Latency(越低越好) | 9.1ns | |
6.9Speed Factor(越低越好) | 6.9 | ||
Internal Data Cache | 3clocks | ||
L2 On-board Cache | 9clocks | ||
L3 On-board Cache | 10clocks | ||
缓存及内存测试 | Cache/Memory Bandwidth(越高越好) | 470.25GB/s | |
Speed Factor(越低越好) | 149.4 | ||
Internal Data Cache | 2.08TB/s | ||
L2 On-board Cache | 1.51TB/s | ||
L3 On-board Cache | 501.3GB/s |
送测的浪潮NF5280M4服务器配置了8条8改变DDR4-2133内存,容量达64GB,基本支持新一代至强E5 v3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,Haswell架构实现了内存控制器有效提升。
磁盘系统IO性能测试
这款浪潮NF5280M4配置3块东芝2.5寸300GB SAS接口硬盘采用LSI MegaRAID 9271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。
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。RAID 5阵列策略说明:提供Read Ahead、Write back的策略模式。
从结果来看磁盘子系统,读、写性能还是不错的,最高达到了近9万IOps,相比之下Write Through和Write Back是阵列卡Cache的两种使用方式,选用write Back方式则利用阵列Cache作为系统与磁盘间的,系统先将数据交给Cache,然后再由Cache将数据传给磁盘。缓存策略采用Write Back下数据IO性能方面有优势。
除了读写测试,IOMeter是一款功能非常强大的IO测试软件,它包含了负载发生器(Worker),提供一系列标准测试组件以模仿实际应用,如WebServer(网站服务器)、FileServer(文件服务器)和在OLTP(OnLine Transaction Processing,在线交易处理)服务器,通过对新一代产品OLTP、web测试组件产生结果比较,以模仿实际应用中的行为。
RAID 5模式OLTP服务器性能
OLTP事务处理专门用于处理实时交易过程中的管理、审计和入册过程。类似的应用实例有复杂的航空票务系统和金融交易系统等。在对OLTP应用模拟测试上,OLTP是一种具有高度随机性的读写输入输出应用,其读写比例为2:1。测试读取尺寸为4K、8KB OLTP脚本测试。
而Web服务器主要功能是提供网上信息浏览服务。不同用户的访问形成了多线程,因此,其工作负载是随机性的,读/写分布也是变化的。总的来说,一个频繁使用的WEB服务器应该采用较高的队列深度来模拟。
在应用于web服务器方面来说,IOps测试成绩并不高但表现相对比较稳定,在性能方面可以保证基本的应用需求,IOps测试值总体在100 IOps以内,性能优化方面还有待提升。
总结:针对新一代至强E5-2600 V3平台的产品,浪潮NF5280M4服务器产品在性能上有明显的提升,特别是双路提供了24个内存插槽,最大支持1.5TB内存。同时,可提供灵活、弹性的I/O功能,包括支持PCI-E3.0的集成式扩展槽,实现极速网络I/O,用户可通过睿联SmartIO技术增加2个10GbE以太网控制器,进行自由扩展实现网络性能。
扩展上,提供丰富的I/O插槽,在2U机箱狭小空间内可提供6个标准高速PCI-E3.0扩展槽和1个专用PCI-E扩展槽,支持多达4个全长全高卡,满足高端客户对系统功能和性能的需求。
就测试数据上看,至强E5-2600 V3相比上一代有强劲的性能提升,基于最新架构和制程工艺升级的浪潮NF5280M4双路机架式服务器,从性能对比来看可以说为对内存和磁盘扩展、网络I/O能力有很高要求的各种网络服务器提供全面的保障,值得注意的是在整体接口丰富度设计上进一步加强。