性能"芯"变化!三款至强E5 V3服务器体验

　　在英特尔Tick-Tock处理器发展步调下，英特尔每一年都会有芯片产品推出。面向x86的Haswell架构家族至强E5 v3产品的问世，让服务器产品线在新架构和22nm制程上实现新产品的全面布局。可以说，采用Haswell至强CPU的问世让英特尔在2014年延续企业级市场的强势，这种优势在新至强E5-2600 V3发布后更加稳固。而作为至强E5-2600 V2的继任者，不但在性能和架构上有明显变化，同时将继续扩大英特尔在双路市场的优势。

　 至强E5 v3服务器的推出在x86市场是一次创新体现，基于英特尔CPU的服务器让企业在创新设计、性能和管理平台实现提升，特别在双路服务器市场上，英特尔至强E5-2600 v3处理器的发布无疑提供了兼顾设计和成本的最佳方案。

    而从性能的角度来说，基于全新Haswell-EP微架构的英特尔至强E5 v3系列处理器产品在性能、RAS特性方面大幅提升。特别对于企业用户新业务来说，采用至强E5-2600 V3服务器可以满足企业应用性能升级需求，同时新品提供给企业更新换代的动力。

戴尔R730、浪潮NF5280M4和华为RH2288 V3服务器（右）

　　为此，2014年在至强E5-2600 V3服务器产品陆续推广上市之后，ZOL服务器频道针对主流双路至强E5-2600 V3机架服务器选择具有代表性的厂商产品进行应用体验，针对转型企业级方案商的戴尔推出的R730、国内服务器领先厂商浪潮推出的NF5280M4以及网络设备巨头华为推出的RH2288 V3服务器进行体验测试，这三款产品均是厂商双路机架旗舰产品，希望通过实际的性能表现，用真实的数字来展现新至强E5-2600 V3服务器给用户的感受，侧面提供新一代服务器的选购参考。

　　随着Intel推出Haswell-EP架构至强E5 v3系列产品，该系列产品与代号“Wellsburg”C610芯片组打造成Grantley-EP平台，而该系列提供22款处理器产品，通过一些产品部分参数提供用户在服务器升级上的一个了解。

    Haswell-EP仍基于22nm制程工艺，但是系统架构出现飞跃式的变化，比如首次引入DDR4内存，RDIMM、LPDIMM，四通道，起步频率2133MHz；QPI总线升级至1.1版本，最高速率提升至9.6GT/s；原生支持USB 3.0、SAS 12Gbps、PCI-E固态硬盘等。

代号“Wellsburg”的C610芯片组

　　同时，新一代架构产品采用LGA2011-3(R3)封装接口，不兼容现有的LGA2011，必须搭配新的C610芯片组主板。从这产品型号中可以看到有2款四个核心的处理器，分别是E5-2623 v3和E5-2637 v3，前者主频3.0GHz，L3缓存10MB，支持DDR4-1866内存，TDP为85W；后者主频3.5GHz，L3缓存15MB，支持DDR4-2133，TDP为135W。

　　其中，E5-2603 v3、E5-2609 v3和E5-2620 v3三款是六核心型号，定位是入门级产品，主频分别是1.6/1.9/2.4GHz，L3缓存为15MB，前两款仅支持DDR4-1600内存，E5-2620 v3支持DDR4-1866，TDP为85W。参数更高一些的六核心型号E5-2643 v3的主频是3.4GHz，拥有20MB L3缓存，支持DDR4-2133内存，TDP为135W。

    另外，八核心产品有4款，分别是E5-2630 v3、E5-2630L v3、E5-2640 v3和Xeon E5-2667 v3，频率分别是2.4/1.8/2.6/3.2GHz，TDP为85/55/90/135W，均配备20MB L3缓存，其中E5-2630L v3显然是低功耗处理器，仅有E5-2677 v3支持更高的DDR4-2133内存。

    除了之前的产品，E5-2650 v3、E5-2660 v3和E5-2687W v3为十核心型号，其中E5-2687W v3 TDP未知，将会成为高端处理器中的产品重点。

　　高端产品中，十二核心产品型号有E5-2650L v3、E5-2670 v3、E5-2680 v3和E5-2690 v3，其中E5-2650L v3是另一款低功耗处理器，频率为1.8GHz，TDP只有65W，另外3款频率为2.3/2.5/2.6GHz，L3缓存都是30MB，前2款TDP是120W，E5-2690 v3是135W。

    而E5-2683 v3、E5-2695 v3和E5-2697 v3为十四核心，频率分别是2.0/2.3/2.6GHz，35MB L3缓存，前2个依然是120W TDP，第3个直接提高到145W。

    详细产品评测点击：

　　“芯”产品新选择！戴尔R730服务器评测（采用入门级Xeon E5-2620 V3）

    E5 v3芯动力 华为RH2288 V3服务器评测（采用中端Xeon E5-2640 V3）

    M4家族旗舰机！浪潮NF5280M4服务器评测（采用高端Xeon E5-2695 V3）

　  至强E5 v3服务器应用体验介绍

　　针对至强E5 v3服务器产品特点，本次三款产品体验主要从产品设计结构、性能以及应用模拟等部分进行体验，对于产品各个方面上的表现提供直观的数据测试结果。 

    产品设计：对产品规格、硬件配置进行评估。包括对规格、拆装方式、结构设计、热插拔托架设计、散热设计等；硬件配置上包括对核心组件，网络系统、散热系统、供电系统、扩展插槽等部分通过用户的直观评比进行在线选择投票。

    性能测试：

    为了构建相同的测试环境，我们将双路机架式服务器操作系统安装为64位的Windows Server 2008企业版，由于送测机型配置不同，硬盘数量不统一，我们根据配置情况组建统一的磁盘阵列模式，均至少配置3块硬盘组建RAID 5，设置Read Ahead、Write back的读写策略模式。

CineBench R15 

    处理器方面，采用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。

SiSoftware Sandra lite 2011

    处理器和内存方面利用SiSoftware Sandra lite 2011来测试处理器和内存，SiSoftware Sandra是一款Windows系统上的分析软件，可以查看系统的软硬件信息，并可以对处理器、内存、网络、磁盘等子系统进行测试，如处理器数学计算、多媒体计算、多核计算等，内存带宽、延迟、缓存性能等。2011版本对Windows Server 2008 R2进行了优化，最高可以支持32/64路平台。

Iometer 2006.7.27

    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。

　　对于产品设计结构部分，根据不同用户对产品评判标准不一样，通过用户投票让选择出自己喜欢的产品。相比客观评测，产品设计是体现产品特点的重要部分，产品设计直接关系服务器的性能、可靠性、能耗等指标，比如散热设计和风道设计关系着服务器的散热能力，关系着服务器的稳定性；电源设计和能耗控制设计关系着服务器的能耗高低等，用户可以根据之前的各个产品评测文章进行了解。

    戴尔R730服务器采用的是2U机架的设计结构，与前一代产品相比，前面板使得设计布局变化并不明显，前面板右侧提供了16个热插拔硬盘托架，支持SAS/SATA硬盘（最多8个3.5英寸硬盘，或最多16个2.5英寸硬盘）。

戴尔R730服务器

　　从设计结构上看，戴尔R730支持大容量存储的产品，16个2.5英寸的硬盘最高29TB容量。前面板沿用了戴尔独家的液晶显示屏，可以实时显示当前服务器的运行状态，同时用户还可以通过戴尔自带的iDRAC管理自行设置静态IP信息，实现远程登录功能。

    背部设计上，戴尔R730依然提供4个GbE网络端口、1个COM接口、1个VGA端口，以及2个USB接口。另外，这台服务器配备750W电源适配器。提供了一个小扳手便于上架过程中方便搬运，同时配置iDRAC模块，通过iDRAC可以通过客户端以Web方式远程对服务器进行管理。

戴尔R730服务器内部

    戴尔13G服务器延续免工具拆装设计，通过机箱顶盖的拉手可以将机箱盖方便的拆开，内部处理器与前置面板的硬盘之间，设置了6个支持热插拔的散热风扇，并加装了导风罩，导流罩安装在散热风扇后面，可以加速空气在机箱内部的流动性。

    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NF5280M4服务器

    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

    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。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。

    华为RH2288 V3服务器整体设计非常精简，前面板采用黑色为主色调，品牌logo、USB接口、按钮以及指示灯整体的排列在机器的前面板。看似简单六角型散热孔能够帮助机器快速散热。硬盘架能够快速打开，12盘的硬盘设计，让机器可以更加充分的利用内部空间，提高存储容量，与希捷硬盘配合，给用户提供最佳的性能支持。

华为RH2288 V3服务器

    华为RH2288 V3背面板的设计则是整台服务器的精髓所在，在这个后面板，集合了多种部件。从我们可以看到，服务器搭配有2块460瓦功率电源。同时还提供4个千兆以太网接口，2个USB接口和1个管理接口，还提供有VGA、串口。机器背面板的中间，则分别有3个扩展插槽，并且由众多散热口分列其中。 

投票区域：选出你心中的至强E5 v3服务器（产品结构）(点击预览可查看效果)

    通过对结构方面的了解后，至强E5 V3平台的性能表现上，应用模拟测试将分为处理器性能、内存性能、磁盘性能以及应用模拟等部分。参测服务器在服务器规格方面均采用E5-2600 V3系列不同阶段处理器产品，同时硬盘方面基本统一组建RAID5阵列，但处理器型号、内存方面配置的差异一定会产生性能的差异。 

    性能体验：处理器性能

    CineBench R15版本的最终成绩让新一代至强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架构表现，MP Ratio值是一个参考，由于产品采用不同处理器配置，通过与上一代E5-2620 v2性能对比来了解。

CineBench R15的测试结果

    从CineBench R15的测试结果，R15针对多核处理器进行了优化，得分更加的准确，结合单核心和多核心两次测试结果，比较能反应真实的性能情况。CineBench R15测试中由于采用不同E5-2600 V3处理器，所以在整体性能仅仅是对上一代产品一个对比，而三款产品分别采用不同级别的CPU，更加直观了解产品的性能变化。

    SiSoftware Sandra是一款Windows系统上的分析软件，可以查看系统的软硬件信息，并可以对处理器、内存、网络、磁盘等子系统进行测试，如处理器数学计算、多媒体计算、多核计算等，内存带宽、延迟、缓存性能等。2011版本对Windows Server 2008 R2进行了优化，最高可以支持32/64路平台。

    我们首先利用SiSoftware Sandra来测试服务器的算术性能、多媒体性能、多核效率和加密解密性能：

SiSoftware Sandra处理器测试(点击放大)

    在SiSoftware Sandra的CPU测试中，由于配置了同样Haswell架构的CPU，产品在测试结果方面各有突出，但是也出现了一些差异，但相比较之前一代的处理器有至少50%提升。综合CineBench R15和SiSoftware Sandra的处理器测试结果，服务器在处理器性能上高、中、低产品表现出来的优势还是相对明显。

    性能体验：内存带宽

    由于新一代处理器支持DDR4技术，机型均采用了DDR4-2133规格内存，但由于送测产品配置不同、时间不同，无法统一获得最大的内存带宽，其中配置了单挑不同内存容量，而通过内存的配置成统一的容量大小，内存带宽等测试中内存容量对结果影响并不是很大。

浪潮服务器内存

华为服务器内存和戴尔服务器内存（右）

    浪潮、华为服务器均配置了单条8GB DDR4内存容量，而戴尔配置了单条16GB DDR4内存容量，分别采用10根8GB内存，总计80GB DDR4内存容量。由于送测机型Intel处理器内部整合了内存控制器，这样使得平台的内存带宽得到了明显的提升，比较适合虚拟化应用。

    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服务器的内存性能： 

内存带宽、内存延迟和缓存性能的测试(点击放大)

    机型配置了至强E5-2600 v3处理器、均采用DDR4规格内存，从结果来看，产品分别在不同内存容量上内存带宽测试方面有一定的表现，有同时以各自采用的内存数量进行测试，结果显示并不以数量决定性能。

　　性能评估：磁盘读写、模拟4K OLTP

    存储子系统由硬盘和磁盘控制器或RAID卡组成，性能和磁盘转速、接口、缓存、磁盘控制器、RAID卡主控芯片、缓存等有关。下面先来看看浪潮、戴尔机型均采用独立阵列卡技术，华为服务器采用集成RAID的情况下，磁盘子系统的配置情况：

存储子系统配置情况

    机型硬盘托架不尽相同，但是我们进行统一的配置，使得硬盘配置在RAID 5阵列下进行测试，比较出存储子系统的性能差异。比较适合企业在应用业务上特点。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。

    为了测试服务器的最大I/O性能，我们采用这样的脚本进行测试：

Read性能测试结果

Write性能测试结果

    除了读、写性能测试以外，IOMeter包含了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。

模拟4K OLTP应用测试

    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 OLTP脚本测试。

　　性能评估：模拟8K OLTP、WEB应用

    相比较在对4K OLTP应用模拟测试上，针对OLTP具有高度随机性的读写输入输出应用的特点，测试读取尺寸为8K OLTP脚本测试。 

模拟8K OLTP应用测试

    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。

RAID 5模式WEB服务器性能

    在应用于web服务器方面来说，IOps测试成绩表现突出，在性能方面可以保证企业级应用需求，IOps测试值都有不错的表现，性能方面有很大的提升。

　　体验总结：作为针对至强E5-2600 v3平台的产品，戴尔PowerEdge R730服务器从外观和结构设计上来看，在驱动器托架、线缆固定装置、防护面板等多个部分进行人性化设计。从性能上看，戴尔R730在多任务处理性能中特别的突出，在模拟OLTP中借助R730灵活而又强大的I/O和存储能力，多达16个内置硬盘和支持PCIe 3.0集成扩展插槽极大地提高了容量，为数据中心提供极高灵活性。

    而浪潮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，扩展上，提供丰富的I/O插槽，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，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。

    华为RH2288 V3服务器则在设计、工艺、规格定义以及功能等方面有较大提升。出色的扩展性、稳定性以及安全性让其成为企业重要业务的首选。相对其他两款配置的区别，RH2288 V3服务器在不同测试中都表现中规中矩，可帮助用户应对大数据时代快速增长的计算需求及存储需求。