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优异芯片组 戴尔2950III服务器评测

  【IT168评测中心】DELL是著名的直销商,在本次我们的年度服务器横向评测中,戴尔也送来了一款PowerEdge 2950III服务器,处理器频率并不高,不过采用了最新的Intel 45nm技术,这台服务器基于2U架构,同时也是横评当中唯一一款采用了Intel优异的5000X芯片组的服务器,5000X芯片搭配了Snoop Filter缓存技术,可以降低FSB上不必要的通信流量,提升处理器运行效率和内存访问效率。Dell 2950III也支持Intel VT虚拟化技术和Intel AMT技术。


戴尔2950III服务器


戴尔2950III服务器采用了2U的架构,外观极具个性


戴尔2950III服务器是本次横评中唯一采用了2.5"企业硬盘的型号,更细小的盘体可以提升存储性能密度,不过2950III仍然“只”提供了8个热插拔槽,节约出的面板空间用来为风道提供进气口


戴尔2950III服务器前面板独特的地方是一个小型的LED面板,可以显示简单的服务器状态信息,由于这个小面板的缘故,戴尔2950III在服务器堆中很显眼


戴尔2950III服务器的顶盖可以很容易地操作


戴尔2950III服务器后面板,具有大量的出风口,这也是为了和前面板相对应


戴尔2950III服务器也是本次横评中少数不提供PS/2键盘鼠标接口的服务器,它只提供了USB接口,在一些古老的KVM环境中会让应用略加繁琐


戴尔2950III服务器也支持冗余电源,当然,在我们的测试中倒不是必要的

 


戴尔2950III服务器内部主要由4个偏向右侧的热插拔风扇组建立散热风道


戴尔2950III服务器也采用Riser的方式提供扩展槽


戴尔2950III服务器采用的服务器主板比较少见,型号是0RU411-X04,基于Intel 5000X芯片组,这是Intel目前唯一广泛应用的具有Snoop Filter缓存的芯片组

测试平台

  本次测试的戴尔2950III服务器采用了Intel 45nm Xeon——在本次测试中共有4款机器采用了这样的架构,值得注意的是,这三台机器中只有戴尔采用了优异的Intel 5000X芯片组。戴尔2950III采用的是E5420处理器,频率不高,为2.5GHz,Dell也是测试中唯一一款采用2.5" SAS硬盘的机型,它采用了4个146GB Seagate Savvio 10K.2作为RAID 5阵列磁盘。

戴尔290III平台

主板 0RU411-X04
处理器 Xeon E5420 x 2
主频 2.5GHz
FSB 1333MHz
L1容量 64K(Data容量为32K)
L2容量 12MB(共享)
芯片组 Intel 5000X
内存 1GB FBD ECC DDR2 667 SDRAM x 8
磁盘控制器 DELL PERC 6/i Integrated RAID Controller
硬盘 146GB 1万转SAS硬盘 x 4
硬盘设置 4块硬盘组建为RAID 5模式,条带大小为64KB,磁盘分为两个分区,均为NTFS格式,系统默认簇,主分区20GB,其它分为扩展分区,共享文件夹、磁盘测试均在格式化后的扩展分区上进行
操作系统 Microsoft Windows Server2003,5.02.3790,SP2
网卡 集成双Broadcom NetXtreme II BCM5708 GbE网卡

 

对比双路平台:

 

双路Xeon X5365平台

主板 ASUS DSBF-D/SAS
处理器 Xeon X5365 x 2
主频 3.0GHz
FSB 1333MHz
L1容量 64K(Data容量为32K)
L2容量 8MB(共享)
芯片组 Intel 5000P
内存 1GB FBD ECC DDR2 667 SDRAM x 8
磁盘控制器 Adaptec 2130S RAID Controller
硬盘 73GB 1万转 Seagate SCSI x 3
硬盘设置 3块硬盘组建为RAID 0模式,条带大小为64KB,磁盘分为两个分区,均为NTFS格式,系统默认簇,主分区20GB,其它分为扩展分区,共享文件夹、磁盘测试均在格式化后的扩展分区上进行
操作系统 Microsoft Windows Server2003,5.02.3790,SP2
网卡 集成双Intel(R) PRO/1000 EB 网卡

  我们进行了处理性能、内存缓存性能、数据库网络应用辅以基本测试环节进行。具体测试项目如下:

  • SPECCPU2006 v1.0.1

  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 CPU 2006是SPEC组织推出的CPU子系统评估软件最新版,我们之前使用的是SPEC CPU 2000。和上一个版本一样,SPEC CPU 2006包括了CINT2006和CFP2006两个子项目,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,SPEC CPU 2006中对SPEC CPU 2000中的一些测试进行了升级,并抛弃/加入了一些测试,因此两个版本测试得分并没有可比较性。

  SPEC CPU测试中,测试系统的处理器、内存子系统和使用到的编译器(SPEC CPU提供的是源代码,并且允许测试用户进行一定的编译优化)都会影响最终的测试性能,而I/O(磁盘)、网络、操作系统和图形子系统对于SPEC CPU2006的影响非常的小。  

  SPECfp测试过程中同时执行多个实例(instance),测量系统执行计算密集型浮点操作的能力,比如CAD/CAM、DCC以及科学计算等方面应用可以参考这个结果。SPECint测试过程中同时执行多个实例(instances),然后测试系统同时执行多个计算密集型整数操作的能力,可以很好的反映诸如数据库服务器、电子邮件服务器和Web服务器等基于整数应用的多处理器系统的性能。

  我们在被测服务器中安装了当前最新版本的Intel C++ 10.1.011 Compiler、Intel Fortran 10.1.011 Compiler这两款SPEC CPU2006必需的编译器,通过最新出现的QxS编译参数,Intel Compiler 10版本开始支持对Intel SSE4指令集进行优化,由于测试服务期的45nm Xeon E5420处理器支持SSE4.1,因此我们使用的是QxS编译参数。我们另外安装了Microsoft Visual Studio 2003 SP1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,使用了较多的编译优化选项。

  我们根据被测系统选择实际可同时处理的线程数量:也就是8个。最后得到SPEC rate base测试结果(基于base标准编译,SPEC base rate测试代表系统同时处理多个任务的能力)。

  SPEC CPU 2006的测试比较消耗时间,因此准确度也很高。

  • ScienceMark v2.0 Membench

  ScienceMark v2.0是一款用于测试系统特别是处理器在科学计算应用中的性能的软件,MemBenchmark是其中针对处理器缓存、系统内存而设计的功能模块,它可以测试系统内存带宽、L1 Cache延迟、L2 Cache延迟和系统内存延迟,另外还可以测试不同指令集的性能差异。

  • SiSoftware.Sandra.SP1 v2007

  SiSoftware Sandra是一款可运行在32bit和64bit Windows操作系统上的分析软件,这款软件可以对于系统进行方便、快捷的基准测试,还可以用于查看系统的软件、硬件等信息。今年该软件推出了2007版,该版本新增了4项基准测试,包括Power Management Efficiency、Memory Latency、Physical Disks和CD-ROM and DVD这四个项目。另外,它还对于原有的几个基准测试模块进行升级,比如在Arithmetic benchmarks中增加了对SSE3 & SSE4 SSE4的支持,在Multi-Media benchmark中增加了对于SSE4的支持,另外还升级了File System benchmark和Removable Storage benchmark两个子项目。对于新的硬件的支持当然也是该软件每次升级的重要内容之一。SiSoftware Sandra所有的基准测试都针对SMP和SMT进行了优化,最高可支持32/64路平台,这也是我们选择这款软件的原因之一。

  • IOMeter 2004.7.30

  IOMeter是一款功能非常强大的IO测试软件,它除了可以在本机运行测试本机的IO(磁盘)性能之外,还提供了模拟网络应用的能力。在这次的测试中,我们仅仅让它在本机运行测试服务器的磁盘性能。为了全面测试被测服务器的IO性能,我们分别选择了不同的测试脚本。

  • Max_throughput(read):文件尺寸为64KB,100%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大读取吞吐量

  • Max_IO(read):文件尺寸为512B,100%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大读取操作IO处理能力

  • Max_throughput(write):文件尺寸为64KB,0%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大写入吞吐量

  • Max_IO(write):文件尺寸为512B,0%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大写入操作IO处理能力

  • WebBench v5.0

  WebBench是针对服务器作为Web Server时的性能进行测试,我们在被测服务器上安装了IIS6.0组件,以提供测试所需的Web服务。在测试中我们开启了网络实验室中的56台客户端,分别使用了WebBench 5.0内置的动态CGI以及静态页面脚本对服务器进行了测试。

  静态测试是由客户端读取预先放置在服务器Web Server下的Web页面(wbtree),这项测试主要考察的是服务器磁盘系统以及网络连接性能。我们使用了实验室中的56台客户端,配合Static_mt.tst多线程静态脚本测试向被测服务器发送请求。

  动态测试偏重于对服务器CPU子系统的性能测试,它对于Web服务器提供了足够的负载。我们将一个C语言编写的CGI源文件Simcigi.c编译为Simcgi.exe,并将其作为动态测试中的CGI脚本。在测试过程中,每台安装了WebBench客户端软件的PC,会在300秒的时间内持续向服务器发送CGI请求,而控制台会纪录并汇总服务器所响应CGI请求的数据。CGI测试的成绩高低,主要取决于服务器处理器子系统性能的优劣。处理器子系统包括CPU、内存以及内存控制器,CPU频率、缓存以及内存容量大小和内存带宽,都会影响该项成绩。

  • NetBench v7.03

  NetBench是针对文件服务器的性能测试软件,影响NetBench性能的主要是服务器的磁盘子系统,服务器磁盘控制器、条带大小、读写缓存、硬盘类型、组建磁盘阵列模式、内存容量、网络拓朴结构等都会对测试结果有明显的影响。我们在被测服务器上设立了文件服务器,NetBench通过网络实验室中60个客户端来模拟网络中的PC向文件服务器所发出的文件传输请求,文件服务器则将存储在磁盘上的文件数据发送给相应的客户端。在测试过程中,客户端会以每四台一组的步进依次增加并且向服务器发送文件传输请求,测试结束后控制台收集数据并绘制出服务器的数据传输变化曲线。

  • Benchmarkfactory 4.6

  大部分的服务器应用都同数据库有着密切的联系,因此我们今年开始着手在在服务器测试中加入对于数据库性能的测试。我们选择了Benchmark Factory 4.6软件和Microsoft SQL2000 SP4来测试不同的硬件平台在数据库应用中的表现。

  我们选择了BF内置的标准测试脚本AS3AP,这项测试可用于对于ANSI结构化查询语言(SQL)关系型数据库进行测试,它可用于测试DBMS(单用户微机数据库管理系统),也可用于测试高性能并行或者分布式数据库。

处理性能测试

SPEC CPU 2006
fp_rate_base2006

厂商 戴尔 双路 X5365
产品型号 2950III 双路 X5365
开启线程数 8 8
410.bwaves

32.3

32.6
416.gamess 122 142
433.milc 23.2 18.8
434.zeusmp 67.6 63.7
435.gromacs 116 133
436.cactusADM 71.8 70.2
437.leslie3d 23.1 24.3
444.namd 99.5 123
447.dealII 109 122
450.soplex 28.7 29
453.povray 151 170
454.calculix 83.7 98.2
459.GemsFDTD 22.5 21
465.tonto 66.5 61.5
470.lbm 27.5 24.5
481.wrf 47.5 46.1
482.sphinx3 36.4 45.5

SPECfp_rate_base2006

54.5 56.5

 

SPEC CPU 2006
int_rate_base2006

厂商 戴尔 双路 X5365平台
产品型号 2950III 双路 X5365平台
开启线程数 8 8
400.perlbench 42.7 43.1
401.bzip2 74.4 79.9
403.gccc 45.3 39
429.mcf 54.4 56.9
445.gobmk 127 147
456.hmmer 103 122
458.sjeng 117 134
462.libquantum 51.3 43.5
464.h264ref 206 236
471.omnetpp 30.8 28.3
473.astar 48.2 47.4
483.xalancbmk 2.74 2.01

SPECint_rate_base2006

53.2 53.2

  得益于架构上的改进、SSE4指令集和5000X芯片组,处理器频率只有2.5GHz的Dell 2950IIIE5420表现很接近主频3GHz的X5365平台。

  在内存缓存测试环节,我们选择了科学计算中的Membench项目:

ScienceMark Membench

厂商 戴尔 双路 X5365平台
产品型号 2950III 双路 X5365平台
内存技术参数 1GB FBD ECC DDR2
667 SDRAM x 8
1GB FBD ECC DDR2
667 SDRAM x 8
L1带宽 69757.73 83902.59
L2带宽 20921.44 25120.09
内存带宽(MB/s) 3941.99 3933.06
L1 Cache Latency(ns)
32 Bytes Stride 1.2 1
L2 Cache Latency(ns)
4 Bytes Stride 1.2 1
16 Bytes Stride 1.6 1.34
64 Bytes Stride 4.81 3.68
256 Bytes Stride 4.81 3.68
512 Bytes Stride 5.21 4.01
Memory Latency(ns)
4 Bytes Stride 1.2 1
16 Bytes Stride 5.21 4.68
64 Bytes Stride 20.45 18.81
256 Bytes Stride 66.97 60.82
512 Bytes Stride 72.98 67.84
Algorithm Bandwidth(MB/s)
Compiler 3375.97 2824.44
REP MOVSD 3410.57 2841.6
ALU Reg Copy 3120.95 2747.44
MMX Reg Copy 3150.86 2794.63
MMX Reg 3dNow --- ---
MMX Reg SSE 3932.95 3933.06
SSE PAlign 3939.92 3875.5
SSE PAlign SSE 3923.56 3922.27
SSE2 PAlign 3941.99 3860.31
SSE2 PAlign SSE 3921.63 3920.55
MMX Block 4kb 3206 3250.86
MMX Block 16kb 3494.49 3528.15
SSE Block 4kb 3199.21 3183.58
SSE Block 16kb 3523.46 3539.32

  频率上的劣势和45nm架构的作用混合,让戴尔2950III的性能对比X5365平台略具优势

  本次测试的戴尔2950III配置了4块2.5寸 146G SAS硬盘,型号为Seagate Savvio 10K.2,我们在此服务器平台上构建了RAID5。


IO读写



IO吞吐量

  基于2.5" Savvio 10K.2的转速和磁盘直径都不高,因此测试成绩并不算太高,最高读取IOps达到95000,最高写入IOps则略超出80000,而吞吐率则在210MB/s到240MB/s之间。

文件服务器性能测试

  NetBench 7.03 Ent_dm.tst测试脚本模拟的是企业级文件服务器应用,它不但要求被测服务器的磁盘子系统可以提供足够的吞吐量,还需要其具有较高的IO处理能力,并且需要较为平衡的读取能力和写入能力。

  两个对比平台的网卡不同,戴尔采用的是双Broadcom NetXtreme II BCM5708 GbE,对比X5365平台则为双Intel(R) PRO/1000 EB Network网卡,戴尔的磁盘系统采用了自家的DELL PERC 6/i阵列卡和4个2.5"英寸万转SAS的RAID 5阵列方式,而对比平台则是Adaptec 2130S + 3x万转SCSI的RAID 0方式,后者的阵列方式更有优势。

  我们可以看出戴尔2950III在客户端较少的时候是具有优势的,在负荷较大的时候则对比平台更为优胜,这跟戴尔较小的磁盘盘片和RAID 5方式具有一定关系。

Web服务器性能测试

  Web服务器测试分为静态应用测试和动态应用测试,处理器计算能力、缓存内存效能则对于动态应用的性能有明显影响,而IO能力对于静态应用的性能有明显的影响。


动态

  动态测试较以来于处理器计算能力以及缓存内存效能,根据以往的结果来看,新的45nm Intel处理器架构性能很不错,主频较低的戴尔2950III可以跟我们的X5365对比平台相媲美,处理能力峰值极为接近每秒一万个动态请求。


静态

  静态测试比较侧重于磁盘IO能力,因此戴尔2950III在高负荷的时候处于下风,不过,在实际应用中,静态应用应该是越来越少了。

数据库服务器性能测试

  我们在被测服务器上安装了Microsoft SQL 2000 SP4,按照测试要求建立了数据库。BF在测试之前会在数据库中生成9个表,其中包括4个500万行的表格,每行包括100字节的数据,因此每个表格容量大约是476MB,整个数据库容量为1.86GB。我们用60个客户端模拟800个用户,并且以8个一组依次增加,在这个数据库中进行查询、添加、删除、修改等操作。在测试期间,数据的吞吐量很小,因此磁盘吞吐量和网络吞吐量都不会成为瓶颈。

  SQL最终表现,戴尔2950III的性能要好出10%以上,一部分是由于45nm处理器的优势(包括了12MB二级缓存的优势),一部份是由于5000X芯片组的优势。

  服务器整体功耗

  我们利用UNI-T UT71E智能数字万用表和相配套的软件对于对于被测服务器在几种不同的状态下的功耗进行了监测,主要包括如下项目:

加电关机:连接电源但不开机状态
开机空载:系统启动完毕,5分钟内无动作,但不休眠
系统满载:系统启动完毕,处理器满载、磁盘以最大吞吐量工作

  戴尔2950III服务器主要硬件配置包括双路Xeon E5420处理器、8条1GB 667Mhz FBD内存、1块DELL PERC 6/i集成阵列卡、4块146G 万转SAS硬盘、4个机箱风扇。

  作为对比的双路 X5365服务器平台主要硬件配置包括双路Xeon X5365处理器、8条1GB 667Mhz FBD内存、1块Adaptec 2130S RAID卡、3块73G 1W转SCSI硬盘、3个机箱风扇和2个处理器散热风扇。


功耗图

  测试结果显示,戴尔2950III的功耗极低。

IT168评测中心观点

   本次送测的戴尔PowerEdge 2950III服务器采用了最新的45nm双路四核Xeon E5420处理器和优异的Intel 5000X芯片组,还搭配了4个2.5" Seagate Savvio 10K.2磁盘,新潮的元素很多。


戴尔2950III服务器

  从性能上看,戴尔2950III的性能很不错,假如处理器主频频率更高一些,表现会更抢眼。戴尔2950III的功耗表现更是令人令人意外,服务器一丝不苟的做工也让人满意

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