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五舟双路Nocona 2U服务器评测

  【IT168 评测室】目前主流的服务器外形从架构上来说无非就是塔式和机架两种。塔式服务器专为需要卓越性能的企业精心设计,塔式服务器充足的空间可以安装更多的CPU、内存,可以安装各种全高的扩张卡、存储阵列所用的大量硬盘,以及配备更多的冗余单元。而机架式服务器则占据更小的空间,使用标准的机架外形,单位体积内可以提高更多的计算能力,从而降低了成本。因为主机托管费用根据体积来计算的,托管塔式服务器非常昂贵,所以选择一款机架式服务器是非常必要的。对于企业内服务器,使用塔式则可以取得更好的性能。
   提到服务器人们就会想起Intel的Xeon(至强)CPU,2004年,Intel推出了至强处理器的升级版本:Nocona,Nocona就是俗称的“至强64”,实际上是32位64位计算的混合模式的计算平台,在支持32位应用程序的同时,也能运行64位应用程序。在高端市场上,英特尔和惠普共同研发的IA64 EPIC芯片——Itanium(安腾),突破了RISC和CISC的局限性,能够以并行方式进行快速准确地处理,使得基于IA64体系结构的服务器能够在性能、性价比、可靠性、可用性、可伸缩性等方面可以全面超越64位RISC系统。目前Intel已经推出了第二代Itanium——Itanium 2。
  而在中低端的应用,同样是64位计算平台的重要组成部分,Nocona应运而生。Nocona其本质是32位计算平台扩展,Nocona处理器能够兼容当前市场上所有的基于16位和32位软件,同时对64位架构下开发的应用软件也能够完全兼容。Nocona为中低端服务器提供了卓越的性价比。
   我们测试了来自五舟科技的双路Nocona 2U机架服务器——SF6023R,配备了2个Nocona 3G CPU,使用了Intel E7320芯片组,支持PCI Express,支持PCI-X 133MHz,同时支持SATA RAID和Ultra 320 SCSI和SCSI RAID 1,是中小型服务器的理想选择。

  我们在32位x86世界行走已久了,1985年10月17日,Intel正式发布了80x86系列中第一款32位CPU:80386DX,与16位的80286相比,80386内部内含27.5万个晶体管,时钟频率为12.5MHz,后提高到20MHz,25MHz,33MHz。80386的内部和外部数据总线都是32位,地址总线也是32位,可寻址高达4GB内存。它除具有实模式和保护模式外,还增加了一种叫虚拟86的工作方式,可以通过同时模拟多个8086处理器来提供多任务能力。随后的近20年内人们一直在32位x86世界辛勤耕耘,硕果累累。直到2003年7月6月28日,Intel又推出了与AMD同一路线的兼容型x86-64至强处理器Nocona。从此也开辟了Intel至强处理器的新时代。

  64位至强处理器Nocona使用了800MHz的FSB(前端总线),较以前的533MHz大幅提高,CPU频率有2.8GHz、3GHz、3.2GHz、3.4GHz和3.6GHz几个型号。Nocona使用了604针PPGA封装,附带了1MB的L2 Cache,它支持Intel SpeedStep技术、Hyper-Threading以及Extended Memory 64技术。支持Xeon Nocona的芯片组包括E7520、E7525和E7320家族芯片。

  Nocona具有四项新的核心技术:

  (1)Demand Based Switching(按需切换技术):通过EIST(Enhanced Intel SpeedStep Technology,增强型英特尔SpeedStep技术)实现DBS,动态调整处理器电压和内核频率,支持软件电源管理特性,使系统在获得优异的应用特性的同时降低平均功耗;EIST(增强型英特尔Speedstep技术)可让系统动态调整处理器电压和内核频率,从而降低能耗而减少产生的热量,降低能量消耗和能源成本。EIST同时要求兼容的CPU、BIOS和OS。

  (2)PCI Express技术:Intel发起的一种新型串行总线技术,做为PCI总线的下一代,已经得到了广泛的应用。PCI Express总线使输入输出达到了最高8GB/s的双向带宽。与以前的PCI/PCI-X总线相比,改进了RAS特性,缩短了延迟,提高了输入输出性能。同时,它与PCI/PCI-X总线实现软件兼容,可简化并行到串行的移植。

(3)Intel EM64T(Intel Extended Memory 64 Technology,64位英特尔内存扩展技术):可以实现64位内存地址寻址,大大提高了服务器内存的寻址空间,也为服务器的高容量内存提供了可能。在这一内存架构中,增加了8组128位XMM寄存器,将为单指令多数据流(SIMD)技术提供更多的运算空间。这些128位的寄存器将提供在矢量和标量计算模式下进行128位双精度处理的能力,为3D建模、矢量分析和虚拟现实的实现提供64位的硬件基础。通过这些新增的寄存器,可以在一个时钟周期中传输更多的信息。

  (4)DDR2内存技术:Nocona支持最新的内存技术DDR2 400,与DDR333相比,它使内存带宽提高了20%,而功耗降低了40%,提高了每个系统的内存容量,也增强了内存的可扩展性。

  此外,和老至强一样,Nocona也支持Hyper-Threading(超线程)技术。Hyper-Threading(超线程)技术通过在处理器上复制体系结构状态,同时共享一组处理器的执行资源,可实现线程级并行处理。因为通常的CPU的执行单元并不是任何时候都100%满负荷运转的,总有一些资源处于空闲状态,Hyper-Threading的本质就是提高CPU执行单元的利用效率,并将其转换为实际运算能力的提高。Hyper-Threading(超线程)技术增强设计用于改进多线程应用的性能,同时扩展的SIMD流指令扩展3(SSE3)能够显著改进线程同步性能,从而可为诸如媒体和游戏等应用带来出色的系统响应能力。在安排线程时,操作系统将两个单独的体系结构状态视为独立的Logical(逻辑)处理器,从而使得支持多处理器的软件无需修改,便可以在其上同时运行两个线程,如同系统含有多个逻辑处理器一样。Hyper-Threading(超线程)可以明显地增强系统的多任务处理能力。同时Nocona同时支持2个CPU SMP(对称多处理),在系统内最多可以模拟出4个处理器。若还需要更多的处理能力,则需要使用更加昂贵的Nocona MP,可以实现4路或者更多路的SMP。Hyper-Threading(超线程)意义非凡。

  Nocona的显著特性还在于支持32位应用程序的同时,运行64位应用程序,因此Nocona处理器能够兼容当前市场上所有的基于16位和32位软件,同时对64位架构下开发的应用软件也完全兼容。

  主板是非常重要的部件,这台服务器使用了Supermicro(超微)的X6DVA-4G。超微是美国一家著名的主板厂商,主要生产工作站和服务器使用的主板平台。Supermicro X6DVA-4G基于Intel E7320 (Lindenhurst VS)芯片组,支持2路64位Nocona Xeon(1MB L2 Cache)、Irwindale Xeon(2MB L2)和Xeon LV(Low Voltage),提供6个内存插槽共支持双通道12GB DDR333 SDRAM或24GB DDR266 SDRAM(支持Registered、ECC,支持Intel X4 SDCC——Single Device Data Correction),通过2GB/s的4X PCI Express联接到6700PXH支持64bit 133MHz PCI-X,通过266MB/s的Hub Interface 1.5联接到6300ESB ICH(Hance Rapids)支持2个Serial ATA 1.5Gbps和64bit 66MHz PCI-X。Supermicro X6DVA-4G通过板载LSI 1020 Ultra 320单通道SCSI控制器支Host RAID 1功能以提供更好的数据安全性,LSI 1020通过64bit 100MHz PCI-X挂接到6700PXH上。Supermicro X6DVA-4G还支持双Intel 82541GI Gigabit网卡,它们通过64bit 66MHz PCI-X挂接到6300ESB ICH上。按照服务器集成显卡的传统,Supermicro X6DVA-4G板载了让人敬仰的ATI Rage XL SVGA PCI显卡,附带了8MB的显存,通过32bit 33MHz的PCI链接到6300ESB ICH。

   此外,Supermicro X6DVA-4G还支持可选的IPMI(Intelligent Platform Management Interface,只能平台管理接口) 2.0以提供硬件级管理功能,这个功能通过外接一块IPMI 2.0扩展卡实现。国际IPMI2.0的标准把对服务器的远程控制从软件升级到了硬件层面,并因此而突破服务器远程控制的局限,开始能够对服务器实行加密、升级,能够解决很多过去通过软件进行控制所不能解决的问题,如能够在服务器死机的情况下成功的完成对系统的即时管理:在DOWN机的情况下依靠机身本来不变的5v_stand by电压依然维持和掌控服务器的性能和交换内容等。

  Intel E7320 MCH

  Intel E7320 MCH使用了1077脚FC-BGA封装,是专门开发用来配合64位Xeon(包括Nocona、Irwindale)的服务器平台芯片组,与Intel同期在桌面市场推行的915/925比较类似,不过由于服务器平台的稳定性需求,服务器芯片组采用的是比较谨慎的规格。

  E7320 MCH支持800MHz的FSB,比起老至强的533MHz要快50%,不过比起桌面i925的1066MHz略慢。

  E7320 MCH支持Registered ECC,桌面市场的i925只支持ECC,不支持Registered。作为服务器芯片组,E7320支持高达32GB的DDR266 SDRAM或者16GB DDR333和DDR2-400,而i925只支持4GB的DDR2-533。E7320支持双通道内存传输技术,传输速率上,E7320的3.2GB/s(DDR2-400)和2.67GB/s(DDR333)均比过去的7205等2.13GB/s(DDR266)的速度高上不少。E7320除支持ECC内存纠错技术之外,还支持Intel X4 Single Device Data Correction技术。E7320支持内存镜像技术,通过耗费一倍多的内存,实现类似RAID 1的内存镜像功能。

  E7320 MCH使用了最新的高速串行PCI Express接口,符合PCI Express Interface标准1.0a,支持最大8X(可以配置为两个独立的4X)共4GB/s双向带宽的PCI Express,可以连接到I/O处理器、PCI-X控制器、网卡或者Infiniband技术桥接器等,通过带宽为266MB/s的Hub Interface 1.5,E7320可以连接到Intel 82801ER(就是ICH5R)或者6300ESB ICH。

  Intel 6700PXH 64-bit PCI-X Hub

  Intel 6700PXH 64-bit PCI-X Hub是专门为E73xx/E75xx芯片组系列设计的PCI-X Hub,用来为服务器平台提供高通用性和高性能的PCI-X接口。

  6700PXH符合PCI Express Interface标准1.0a,支持8X或者4X的PCI Express连接到MCH,最高提供了4GB/s的上行下行双向带宽。

  PCI-X方面,6700PXH符合PCI 2.3标准和PCI-X 1.0b标准,通过两个控制器提供了两个PCI(X)总线,最多支持6个33MHz/66MHz PCI插槽(传统模式),工作于PCI-X模式1时,Intel 6700PXH支持4个66MHz PCI-X,2个100MHz PCI-X,其中一个还支持133MHz PCI-X。64bit 133MHz PCI-X最高可以提供1.066GB/s的带宽,为优异磁盘阵列提供了相应的数据传输速度。

  Intel 6700PXH支持PCI Standard Hot-Plug热插拔控制器标准1.0,支持SMB(System Management Bus,系统管理总线) 2.0。

  Intel 6300ESB I/O Controller Hub

  Intel 6300ESB ICH和桌面芯片组i865/i875使用的ICH5R比较相像,Intel 6300ESB ICH通过266MB/s的Hub Interface 1.5和MCH联接,说实话,这个带宽实在不怎么高。Intel最新的桌面芯片组南北桥带宽已经达到了4X PCI Express:DMI,也就是2GB/s的双向带宽。

  Intel 6300ESB ICH支持PCI-X Rev 2.2和PCI Rev 2.2,Intel 6300ESB ICH最多支持4个33MHz PCI,2个66MHz PCI 64,4个64bit 66MHz PCI-X(2个插槽,2个集成设备)。Intel 6300ESB ICH取消了ISA/X-Bus支持,古老的工业设备需要通过ISA桥才能支持。

  Intel 6300ESB ICH支持2个Ultra DMA 100接口,2个150MB/s的Serial ATA接口,并支持SATA RAID 0/1。和ICH5R不同的是,6300ESB ICH只支持4个USB 2.0接口。

  Intel 6300ESB ICH也支持ACPI 1.0、APM这些标准的电源管理规范。

  这台服务器SF6023R由五舟科技出品,前面板右方是笔记本光驱、软驱和各种开关和指示灯。两个网卡的LED下面是复位开关和电源开关,凹下去的设计可以避免误触。再下面是五舟的标志,有一点点歪斜了,尽管服务器的重点是机器质量,仍希望五舟能稍微注意这些“门面”功夫。

  左边是热插拔硬盘笼的位置,这台服务器使用了比较标准的机架硬盘笼:三行每行两个,共六个硬盘位置。硬盘使用了Seagate的10k.7,型号是ST373207LC,Ultra 320接口,8MB缓存。10k.7是Seagate面向主流应用的万转SCSI硬盘,以坚固和适当的性能著称,应用广泛。五舟提供的服务器共提供了2个ST373207LC硬盘。

  合理的机架结构——虽然机架服务器都差不多这样。通过机架中段位置的4个8cm 12V 0.30A的Nidec风扇让气流合理的从前面板进入,后面板排出。这个风道获得了比较好的散热效果,代价是巨大的噪声,老实说,呆在它旁边进行长时间的测试是一件比较痛苦的事情。

  Supermicro X6DVA-4G主板的布局。

  两个64bit的3.0G Nocona,被原装的纯铜散热片Cooler Master(酷冷至尊)风扇通过螺丝覆盖。假如能采用类似AVC 龙骑士那样的风道,就更好了。

  6个DDR内存插槽,E7320 MCH支持高达32GB的DDR266 SDRAM或者16GB DDR333和DDR2-400,不过Supermicro X6DVA-4G只支持12GB DDR333 SDRAM或24GB DDR266 SDRAM。E7320 MCH支持Registered、ECC和双通道技术。在我们测试的系统中,五舟提供了4条、每条512MB、共2GB的Registered ECC Kingston DDR400内存,在这里,DDR400只能运行于DDR333状态的。

  银白色散热器覆盖的是E7320 MCH,绿色散热器覆盖的是6700PXH。紧挨着6700PXH的两条长长的64bit插槽,靠近6700PXH的一条是133MHz的PCI-X,远离的另一条是100MHz的PCI-X,这两条PCI-X插槽分属6700PXH两个PCI控制器,从而提供了更出色的数据传输性能。图片右上角与主板水平的插槽是IPMI 2.0插槽。

  除了两条PCI-X之外,Supermicro X6DVA-4G的E7320 MCH还提供了一条4X的PCI Express。位于PCI-X旁边。

  LSI Logic的SCSI控制芯片:LSI53C1020A,单通道Ultra SCSI 320,基于ARM CPU技术,LSI53C1020A搭载LSI Logic智能型Fusion-MPT架构,在SCSI卡上实现了HostRAID功能,支持RAID 0或者RIAD 1(通过分别使用不同的Firmware实现,这一点不够灵活),并运用LSI Logic TolerANT技术,确保数据的可靠性。LSI Logic TolerANT技术和Ultra 160 SCSI标准以上带有的Domain Validation(域确认)比较类似。LSI53C1020A通过64bit 100MHz PCI-X连接到和64bit 100MHz PCI-X插槽同一个PCI-X控制器。

  Intel 6300ESB ICH(Hance Rapids),在低端服务器上通常用来作为PCI-X控制器,在Supermicro X6DVA-4G上被作为两个PCI-X Giga网卡和其他I/O设备的控制器,PCI-X功能则被6700PXH分担。

  底部的32bit 33MHz PCI插槽由6300ESB ICH提供,它上面则是让人肃然起敬的ATI Rage XL和它右边的搭档:8MB Hynix SDRAM。ATI Rage XL为服务器主板服务已经有很多个年头了,它也使用了PCI界面。

  Intel 82541GI Giga LAN Controller,使用了64bit 66MHz PCI-X界面,Supermicro X6DVA-4G共有两个这样的千兆网卡。

  8Mb(1MB)的AMIBIOS。

  整台服务器的动力之源:两个单元的机架冗余电源,说明书上标称为2个400W单元,但是没有给出型号以及参数。从后面板的图片可以看到它共使用了4个12V 0.18A NMB小风扇。跟机箱风扇一样,这个电源也是比较吵的。

  最后是后面板一观,Supermicro X6DVA-4G提供了2个PS/2键盘鼠标接口、1个串口、1个VGA接口、2个USB 2.0接口和2个千兆网卡接口。

  Boot界面:两个Intel Xeon 3.0GHz CPU,1MB L2-Cache,如同Prescott P4仍显示为P4一样,Nocona核心的Xeon也只显示为Xeon。FSB Speed为800MHz,Memory Speed为DDR333,板载SCSI和两个插槽速度都给了出来。2048MB(2GB)Registered ECC内存的自检和初始化委实用了一段时间(ECC内存需要初始化以保证ECC状态)。

系统一览

BIOS高级设置一览

  高级CPU设置,两个Nocona 3.0G支持Hyer-Threading功能。由于支持DBS w/EIST,Ratio Status(倍频状态)显示为Ulocked,CPU会根据温度状态自动调整CPU倍频。

  北桥芯片配置,可以实现内存镜像/热备份功能。

PCI-X Hub配置

系统监测数据

风扇转速数据

  LSI Logic SCSI卡的控制界面,Version MPTBIOS-IME-5.10.03中间的IME(Integrated Mirroring)表明其支持RAID 1功能,若为IS(Integrated Stripping)则表示支持RAID 0,同一个控制器使用不同的Firmware才能实现不同的RAID功能,这点不够灵活。界面上列出了两个ST373207LC,它们组成了一个RAID 1阵列。LSI53C1020A还支持Hot Spare(热备份)功能。

  使用CPU-Z 1.29察看CPU信息,CPU-Z 1.29将Nocona的64位指令集认作为x86-64,在1.30中,将可以正确认作为EM64T。底下的CPU选择中有4个选择。

内存SPD信息

  在我们全新安装的英文版Windows Server 2003 Enterprise Edition中,我们可以在任务管理器重可以看到4个CPU:2路SMP + 超线程,图中,前两个为物理CPU,后两个为逻辑CPU。

设备管理器界面

  安装LSI CIMBrowser之后,可以对板载SCSI/HostRAID进行管理。

硬件平台
CPU
Dual Nocona Xeon 3.0GHz( 1MB L2 Cache), Hyper-Threading On
主板
Supermicro X6DVA-4G(Intel E7320)
内存
Kingston R-ECC DDR400 512MB x 4@DDR333, Dual Channel
SCSI卡
Onboard LSI Logic LSI53C1020A Ultra SCSI 320@100MHz PCI-X
硬盘
Seagate Cheetah 10k.7 ST373207LC x 2@RAID 1
软件平台
操作系统
Windows Server 2003 Enterprise Edition Eng
主板驱动
Intel Chipset Software Installation Utility 7.2.1.1003
  我们在上述的硬件平台上安装了Microsoft Windows 2003 Enterprise Edition(英文、32bit),正确安装了各个硬件的驱动程序,确保服务器工作在非常好的的状态。

  我们所使用的评测软件如下:

SiSoftware Sandra 2005

SPECCPU2000 v1.2

HDTach 3.0.1.0

IOMeter 2004.07.30.win32.i386

  SiSoftware Sandra 2005可以评估CPU子系统和内存子系统的理论能力,并且Sandra 2005在多线程方面得到了加强。PCMark05尽管多用于个人电脑,其相对上一个版本的PCmark增强了多任务、多线程的测试能力,可以用于测试各方面的理论性能,并可以与普通个人电脑做一下对比。SEPCCPU2000可以评估服务器系统中处理器的整数性能和浮点性能,我们进行的是SPECint_base2000和SPECfp_base2000两个项目的测试。HDTach 3.0.1.0可以简单评估磁盘子系统性能。IOMeter是一款可以用于单个系统或者集群系统的I/O子系统评估工具,我们仅使用了它的磁盘测试功能。

  因为IT168广州评测室测试条件限制,我们没有进行WebBench和NetBench测试。同时由于时间限制,我们也没有进行64bit操作系统的测试。

  由于我们测试的是整台服务器,因此我们测试的系统就按照服务器的配置来进行,磁盘阵列被我们配置为RAID 1模式,我们认为对于服务器而言,数据安全性比速度更为重要些,因此我们没有采用分立两个硬盘的模式,在后者的情形下可以提高一些测试分数。

  我们没有测试关闭超线程下的分数,因为我们认为服务器正规运作是没有人会关闭这个极为有用的特性。

  CPU Arithmetic Benchmark,得分为:Dhrystone ALU 17622 MIPS,Whetstone FPU/iSSE2 7325/12246 MFLOPS。

  CPU Multi-Media Benchmark,得分为:Integer x8 iSSE2 43352 it/s,Floating-Point x4 iSSE2 57115 it/s。

  Memory Bandwidth Benchmark不错,RAM Bandwidth Int Buff''d iSSE2 3148MB/s,RAM Bandwidth Float Buff''d iSSE2 3133MB/s,这个成绩比Intel E7520 2xPC2-3200R的成绩还要高。

Cache & Memory Benchmark

  SPEC是标准性能评估公司(Standard Performance Evaluation Corporation)的简称。SPEC是由计算机厂商、系统集成商、大学、研究机构、咨询等多家公司组成的非营利性组织,这个组织的目标是建立、维护一套用于评估计算机系统的标准。

  SPEC CPU2000是SPEC组织推出的一套CPU子系统评估软件,它包括CINT2000和CFP2000两个子项目,前者用于测量和对比整数性能,而后者则用于测量和对比浮点性能。计算系统中的处理器、内存和编译器都会影响最终的测试性能,而磁盘I/O、网络、操作系统和图形子系统对于SPEC CPU2000的影响非常的小。

  我们在被测服务器中安装了Intel C++ 9.0 Compiler、Intel Fortran 9.0 Compiler这两款SPEC CPU2000必需的编译器,另外安装了Microsoft Visual Studio 2003.net提供必要的库文件。按照SPEC的要求我们根据自己的情况编辑了新的Config文件,可以满足Base测试,下面的测试成绩分别是在开启双Xeon处理器超线程条件下,4用户,SPECint_base2000和SPECfp_base2000。

Benchmark
Runtime Base
Base Ratio
164.gzip
126
1001
175.vpr
123
835
176.gc
56.7
1584
181.mcf
99.7
877
186.crafty
79.7
1114
197.parser
128
1114
252.eon
61.7
1527
253.perlbmk
99.2
1551
254.gap
60.2
1610
255.vortex
71.9
2101
256.bzip2
121
920
300.twolf
175
1140
SPECint_base200
1230

 

Benchmark
Runtime Base
Base Ratio
168.wupwise
62.8
2238
171.swim
131
2091
172.mgrid
124
1248
173.applu
141
1355
177.mesa
94.3
1325
178.galgel
84.1
2161
179.art
63.3
2412
183.equake
60.0
1795
187.facerec
104
1560
188.ammp
185
811
189.lucas
98.7
1800
191.fma3d
147
1260
200.sixtrack
163
594
301.apsi
203
1007
SPECfp_base2000
1444

  SPECCPU2000 v1.2的成绩不错。

  HD Tach 3.0.1.0是PC上常用的硬盘测试软件。我们对两个ST373207LC组成的RAID 1阵列进行了测试,系统将硬盘识别为LSILOGIC 1030 IM 1000,由于系统盘就是测试的硬盘,因此图形上有一些波动,正常的图形将会是一条完美的曲线。图上,Burst Speed(突发速度)达到了226.8MB/s,连续读取速度开始为80MB/s,结束为32MB/s,平均读取速度为64.8MB/s,随即存取为6.7ms,CPU占用率为1%(+/- 2%)。

  IO性能是服务器测试的重头戏。普遍认为,在实际应用中,数据的输入输出几乎是完全随机性的。如此类的应用包括电子邮件服务器、网站服务器、数据库和文件传输服务器。当然,在服务器复制和磁盘备份中,情况将会产生变化,会有更多的连续性读写操作发生。

  通过对数据传输大小的分析得出,小于4KB的传输片段是很少见的,而在所有测试组件的运行中,大多数访问超出了这一限制。另外,随时随地使用的聚散列表算法和中断接合进程更进一步支持这一低限值。高限值则取决于应用。

  我们采用业界认可的IOMeter 2004.07.30.win32.i386版本来完成磁盘子系统性能的测试并使用定制的Excel宏来完成数据分析。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(IOMeter称其为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。这些测试组件产生不同大小的输入输出请求和读/写分布,以模仿实际应用中的行为。

  IOMeter还允许使用者自行设定输入输出参数,如大小、队列深度和读写分布等,使系统按照用户的特定意愿进行工作。输入输出大小的设定可从1字节按对数方式增加到1兆字节以上。同样,队列深度和读/写分布可以按用户指定的参数变化。当一系列参数指标被确定后,使用者必须明确所用的测试参数具有相关性。比如,小块连续数据模式在实际应用中并不存在,因此其反映的信息对实际情况而言是模糊的。

  我们测试的服务器通过LSI53C1020A Ultra 320 SCSI控制器将两个ST373207LC硬盘配置为一个RAID 1阵列,最后得到的虚拟硬盘分为2个分区,第一个分区为20GB,剩下的全部为第二个分区,我们对第一个分区进行了IOMeter测试。

  测试运行结合了标准OLTP、文件服务器和网站服务器。此外,针对不同的应用,采用了不同输入输出范围内的连续读写方式。对于数据输入/输出大小的设定,服务器应用采用4KB到64KB范围,而连续性传输应用则采用64KB到1MB范围。

  在I/O范围内的每个点上都建立一个性能图表是很笨拙的,因此对OLTP应用,我们将以8KB作为测试点。而通过使用不同的IOMeter设定值来呈现文件服务器(选择范围为512Bytes到64KB)和网站服务器(选择512Bytes到512KB作为I/O范围)的相应负载,文件服务器和网站服务器的脚本都按照于StorageReview.com的脚本来进行,StorageReview.com通过对各种文件服务器和网站服务器的实际运行进行统计分析制定了业界广泛使用的测试脚本,我们认为这些的脚本是很正确的。连续性操作的设值为64KB,因为这是Windows NT系列系统所使用的限定数值。

最后,我们实际测试使用的IOMeter策略如下:

Defualt:
IOMeter自身带有的一个脚本,测试读取尺寸为2KB,读取占全部操作的67%,随机率为100%。

Max IO:
测试读取尺寸为512Bytes,100%读取操作,随机率为0%,即为100%连续读取,用于检测磁盘子系统的最大IO能力。

Max Throughput:
测试读取尺寸为64KB,100%读取操作,随机率为0%,即为100%连续读取,用于检测磁盘子系统的最大吞吐量。

OLTP:
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。缘其自然,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。
最后,测试读取尺寸为8KB,67%读取操作,随即率为100%。

FielServer:
文件服务器应用在一个多用户或网络化的环境中专门用于文件的储存,恢复和管理。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。输入输出大小是可变的,取决于所操作的文件大小。读/写分布也是变化的。总的来说,一个频繁使用的多用户服务器应该采用较高的队列深度来模拟。
最后,测试读取尺寸从512Bytes到64KB不等,80%读取操作,随机率为100%,用于模拟文件服务器的性能。

WebServer:
网站服务器应用于处理多用户通过Internet或Intranet进行的访问。这些请求具有典型的随机性,并且在用户访问不同页面或视频应用时大量偏向于读请求。同样,一个访问频繁网站服务器也应该采用较高的队列深度来模拟。
最后,测试读取尺寸从512Bytes到512KB不等,100%读取操作,随机率为100%,用于模拟Web服务器的性能。

测试时,队列深度从1到128,我们仅仅使用了一个Worker,因为对硬盘而言,无论多少个Worker硬盘都不会注意,硬盘看到的,不过是一连串的IO流。

还有一点需要注意的是我们测试的服务器总共具有4个CPU(逻辑的,非逻辑的),而给出的CPU占用率是整个系统的占用率,当系统只有一个CPU时,其CPU占用率将会比给出的数值要大。

Default

  IOps很平稳地随Queue Depth提升而提升

  MBps也很平稳地随着Queue Depth提升而提升。

  Average Response Time的提升相对较慢,尽管曲线看起来比较陡,那是因为Queue Depth是按幂递增的关系。

  % CPU Utilization几乎可以忽略不计。

Max IO

  前面随着Queue Depth提升而提升,在Queue Depth达到4的时候,IOps达到了一个极大值,在8的时候略微降低,这个应该是跟LSI SCSI芯片的工作方式有关。之后,IOps在Queue Depth为32的时候达到极大值21275。

  MBps和IOps类似。

  Max IO这样的Micro Operate的Average Response Time很低

  和IOps曲线相像,CPU占用率随着IOps提升而提升,在Queue Depth为4时达到了最大值13.7258%。随后CPU占用率随着Queue Depth提升而降低。

Max Throughput

  在Queue Depth不大于32的时候,IOps都大于1000,64 Queue Depth以上则掉落到800多。

  可见,最大吞吐量在Queue Depth为8的时候达到了68.1453MB/s。

  Average Response Time。

% CPU Utilization很低。

接下来的OLTP、FileServer、WebServer的曲线很平稳。
OLTP

  最后,服务器磁盘子系统的Max IO在Queue Depth为32的时候达到,为21275 IOps,Max Throughput在Queue Depth为8的时候达到,为68.1453MB/s。

  2U服务器市场的竞争很激烈,所有的参与服务器市场的厂商都有这个类型的产品。五舟的这台SF6023R服务器特供了不少特色。

  这台服务器具有出色的扩展性,它最多可支持6个硬盘,通过板载LSI53C1020A PCI-X SCSI控制器联接,并且还提供了RAID 1能力并具备热备份功能——通过刷新BIOS可以支持RAID 0功能;这台服务器还支持容量更大、价格更便宜的SATA硬盘,并提供了SATA RAID 0/1功能。它配置了6个168pin DIMM插槽,最高支持12GB DDR333 Registered ECC内存。服务器中还可以直接安装一块133Mhz PCI-X扩展卡、一块100Mhz PCI-X扩展卡、一块4X PCI-E扩展卡和一个普通的PCI扩展卡。服务器支持IPMI 2.0标准,通过附带的服务器远程管理软件,即使在关机或是当机状态下,都可以对服务器进行远程监控。

  这台服务器配备了冗余电源,加上多种热插拔磁盘RAID技术和内存镜像/热备份能力,为长期稳定运行提供了足够的保障。

  总体来看,我们对这台服务器比较满意,这台2U服务器在性能、可扩展性、可用性、陈本方面都很不错,服务器用户通常都很清楚自己需要的产品,因此通过评测,用户可以自行进行判断。

优点
1、64位技术。
2、支持大容量的内存。

缺点
无明显缺点。

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