【IT168评测中心】熟悉浪潮服务器的用户对于浪潮英信NF5280一定不会陌生,这款双路服务器与英特尔Nehalem平台同期推出,是面向高密度计算环境的NF280D的后续产品,这款服务器采用英特尔至强5500系列处理器,它也是自2009年以来浪潮的一款主力机型。
对于此次我们所测试的NF5280M2,从型号来判断可能很多人会觉得它应该是NF5280的一个改进型号。联系到至强5600系列处理器与至强5500可以共用平台的特点,很多厂商为了快速导入全新产品线,对原有服务器平台进行BIOS更新,来实现对至强5600处理器的支持。如此相近的型号表述让人觉得NF5280M2似乎有新瓶装旧酒的嫌疑。
然而事实却出乎多数人的预料,浪潮英信NF5280M2并非是在NF5280基础上进行简单改进的升级产品,它是浪潮完全自主研发的一款全新的双路服务器,从服务器各子系统的布局、系统的散热,到服务器的主板、磁盘阵列卡,全部由浪潮自主设计完成。
在原有产品线已能支持至强5600系列处理器的情况下,浪潮又推出了一个新的Westmere-EP服务器平台,这多少让人感到意外,到底NF5280M2与浪潮之前的产品有什么不同,接下来就让我们一同来分析一下。对照IT168网站关于浪潮英信NF5280的评测文章,大家可以更直观的了解到前后两款产品的不同。(http://server.it168.com/a2009/0513/276/000000276264_all.shtml)
在外观方面,2U的机架式设计使浪潮英信NF5280M2为硬盘位的设置保留了比较充裕的面板空间,它设置了8个3.5英寸插拔式磁盘位,不过如果用户需要,也可选装24个热插拔2.5寸SATA/SAS硬盘,足以满足多数应用对于磁盘存储空间的需求。
▲采用2U机架式设计
▲服务器前面板
▲服务器前视图
此外,该产品配有内置光驱,并在前面板设置了2个USB接口,不过NF5280的前置式VGA接口在这款产品上并未看到。和大多数产品一样,浪潮英信NF5280M2的前面板也提供了一组指示灯用于部件故障报警或显示网络连接状态,ID开关按键和指示灯也是该型号新加的,对于大量部署服务器的机房来说,新增的ID开关也更方便用户进行机器的定位。
▲服务器前面板功能区
在服务器后部提供有2个千兆网络接口,并且设置了4个USB接口、1个串口以及1个VGA接口。这款产品还提供了一个百兆的BMC接口,用于对服务器实现远程管理,在后面我们将为大家详细介绍该功能的使用。
▲服务器后部的接口设计
虽然通过我们前后对比能够看出二者之间的一些区别,不过这并非是我们关心的重点,这种2U的服务器产品的外在设计也都大同小异,毕竟企业级产品是拿来用的,对于用户来说产品的内在设计及品质才是最重要的。下边就让我产一同来看看浪潮英信NF5280M2的内部设计与之前有何不同。
浪潮英信NF5280M2采用的是全模块化的结构设计,整个服务器按照机箱结构、散热、电源、板卡、存储、PCI扩展、网络、管理可划分为8个子系统,根据用户需要的不同,可以组合出具有不同功能和性能的产品来,从而能够快速满足用户应用需求的变化,提高了产品的灵活性和适用性。这也是浪潮在服务器设计中弹性架构思想的体现,同一个型号的产品通过不同的子系统选配,最终可以满足不同用户的使用需求。这一点与之前的NF5280非常相似。
▲服务器内部结构
这款NF5280M2所使用的服务器主板完全是由浪潮自主设计的,它采用的是英特尔5520和ICH10R芯片组,这与NF5280是完全一样的,该主板可以支持英特尔5500和5600全系列至强处理器。此次送测的这款服务器装配的是两个工作频率为2.93GHz的至强X5670处理器,该处理器在英特尔至强5600系列中属于工作主频相对较高的一款,主要用于实现高效运算性能。因此可见这款浪潮英信NF5280M2采用的是适用于实现高性能计算的平台配置。
▲服务器所配的英特尔至强5670处理器
▲需要工具拆装的处理器散热器
浪潮英信NF5280M2支持三通道内存读取,它的主板共设计了多达18个内存插槽,达到了这一代服务器平台所能支持的最大数量,它的内存总容量最大可以支持到144GB。具备大容量内存的服务器也正是那些高性能计算、大型数据库应用的理想平台。此次产品配备的是12条4GB的DDR3-1333内存,容量达到了48GB。
▲共设有18个内存插槽
▲送测的产品装配了12条内存
▲容量为4GB的DDR3-1333内存
对于服务器的扩展性,主要是由其芯片组决定的,由于这款浪潮英信NF5280M2采用的是英特尔Tylersburg 5520与ICH10R的芯片搭配,因此理论上是可以提供对2个PCI-E2.0 ×16以及1个PCI-E1.0 ×4接口的支持,而PCI-E2.0 ×16则可以分拆为PCI-E2.0 ×8或PCI-E2.0 ×4,因此采用该芯片组的服务器产品也可以提供PCI-E2.0 ×8或PCI-E2.0 ×4接口。
▲服务器主板上的RISER插槽
浪潮英信NF5280M2采用了Riser卡,结合这台服务器的机箱空间状况,它可以选装1个全高的PCI-E 2.0 ×16扩展卡,以及2个半高的PCI-E 2.0 ×8和1个PCI-E 1.0 ×4扩展卡,供用户选装模块实现系统的功能扩展。
▲此处3个接口用于安装半高的扩展卡
▲此接口可以装配一块全高的扩展卡
这款送测的浪潮NF5280M2装配了一个型号为EPS2U650的长城电源。如果用户需要,也可以更换为插拔式电源。
▲单电源模块
▲长城电源模块的标识
对于网络端口的支持是由主板的82576EB芯片提供的,这个与主板IOH直接相连的芯片除了实现千兆网络传输外,它还可以对虚拟化应用提供更好的支持。
▲主板集成的网络控制芯片
要使虚拟机具备网络功能,虚拟化软件需要为虚拟机提供虚拟的交换机、路由器功能,使这些虚拟机就如同连接于真实的交换机或路由器上一样。与这种纯软件实现方式不同的是,82576EB芯片利用VMDq(Virtual Machine Device Queue,虚拟机设备队列)技术,在实现同样功能时引入了硬件处理过程,通过一个处于数据链路层的分类/排序器,可以根据MAC或者VLAN将网络数据帧存入到相应虚拟机队列中,实现了之前完全由软件完成的虚拟交换或路由过程,提高了虚拟机的网络效率。
主板上的这个ASPEED AST2050芯片是一个图形+远程控制的综合功能芯片,它不仅可以实现1600×1200分辨率的图形显示,还支持Video-Over-IP及USB-Over-IP,并且提供基于IPMI2.0的BMC功能,服务器后部的百兆BMC接口也正是为此而设计。从而使用户可以通过IKVM(也就是KVM-Over-IP)的方式实现对服务器的远程控制和管理。
▲显示及远程控制芯片
对于外部存储系统,这款服务器主板集成有SATA RAID功能,为了实现对SAS硬盘RAID功能的支持,它还装配了一块LSI MegaRAID SAS 9260-8i阵列卡,可以支持RAID 0/1/5/6等多种阵列方式。不过这块卡并非是LSI的同型号原卡,而是由浪潮重新设计过的,通过和LSI的同型号阵列卡相对照,可以很直观的看出两张卡在芯片、接口等布局上存在很大的不同。
▲浪潮自主设计的磁盘阵列卡
▲容量达512MB的阵列卡缓存颗粒
这块新设计过的阵列卡硬盘线接口设于尾部,而原卡则放在了主芯片的旁边,接口位置的小小改变解决了之前硬盘线连接不便的问题。阵列卡的重新设计是否会影响到服务器存储性能呢,很多人可能和我一样会有这样的疑惑,毕竟术业有专攻,LSI在存储领域的技术实力得到大家公认的。在之后的存储性能测试部分,我们将结合测试数据为大家做详细介绍。
浪潮英信NF5280M2硬盘采用的是容量为300GB转速达15000的希捷Cheetah 15k.7硬盘,在测试中我们采用了既兼顾数据安全,又具有较高数据读写性能的RAID 5这一阵列方式。
▲送测的服务器共配了4块硬盘
▲服务器采用的容量为300GB的希捷硬盘
▲硬盘的具体标识
散热是直接影响系统能否长期持续稳定运行的关键因素之一,要解决好这一问题,不仅需要对服务器内部进行合理的布局设计,还要确保风冷系统在服务器系统部件有更高散热需要时,能够实现动态的高效散热。
在打开NF5280M2机箱时可以很清楚的看到,这款服务器利用导风罩在机箱内部划分出了4个风冷通道,分别对应电源、扩展卡以及两个处理器。它所装配的6个热插拔风扇可由BMC芯片实现分路控制,根据机箱内部多个温度传感器的动态感知,NF5280M2可以进行各风扇的转速控制,以达到非常好的的散热效果,保障系统的稳定运行。风扇个数由NF5280的3个增加到现在的6个,这也让NF5280M2可以更有针对性地根据各通道的温度变化实现散热,而且在个别风扇出现故障时,该服务器的散热系统也不会完全失效,这也为服务器的维护争取了时间。
▲服务器配了6个散热风扇
通过以上介绍不难看出,这款浪潮NF5280M2与NF5280的确是完全不同的两款产品,虽然它们都支持至强5600处理器,主板也同样采用的是英特尔Tylersburg 5520与ICH10R的芯片搭配,但是在整体设计上二者之间还是存在着较大的差异,这一经过浪潮重新设计的服务器在实际应用中的整体性能如何呢,接下来就让我们结合各项测试数据来逐一进行评判。
对于服务器的测试,我们主要从产品满足用户应用的角度出发,分功能和性能两个方面来考察。其中性能测试主要体现的是服务器在提供特定服务时的具体的事务处理能力,而在功能上,主要反映的是服务器的可靠性、可扩展性以及易用性等方面的特征。另外,由于不论是最终用户还是处理器厂商,大家对于服务器的能耗问题都给以了很高的重视,为此,我们也继续将能耗作为考察服务器使用成本的重要指标。
▲网络测试环境
贴近应用的性能测试
在实际的应用中,不同的应用条件对于服务器子系统性能的要求也有一定的偏重,因此同一服务器在不同应用中所表现出的性能状况常会出现较大差异。为了能准确反映出服务器的性能状况,我们选择了Web、文件服务器和数据库等三种较为普遍的应用作为测试重点。之所以选用以上三种应用作为性能测试点,这几项应用相对较为普遍是原因之一,此外我们也考虑到这三种应用对于服务器子系统的要求也各有偏重,这样可以更全面的考察服务器各子系统的性能状况。
讲求实用的功能测试
可靠性、可扩展性和易用性同样也是用户关心的内容,但不同的用户对这三方面的需求会有所不同。比如一些中高端服务器产品,在应用中多采用专用机房或托管方式,这时其易用性中的可管理性方面就显得非常重要,远程管理会让工程师及时了解服务器工作状况,实现及时有效的管理和维护。而对于入门级服务器来说,由于很多用户会随着业务的增长会对其处理能力、存储容量有进一步的要求,这时其可扩展性就显得更为重要。可靠性是服务器的一个关键特性,它反映了服务器在应用过程中系统能否确保长时间正常工作,这也是服务器与普通PC之间的重要区别。对于以上三个方面,我们都制定了详细项目进行逐一考察。
兼顾使用成本的能效测试
服务器的售价反映的它是一次性的购买成本,而后期的使用成本是一个不容小视的问题,作为一个要求7×24连续工作的设备,它所产生的电费将是一笔不小的开销。实际上在评判服务器的运算能力时,一定不能将功耗问题视而不见,性能功耗比是衡量服务器运算效能的一个重要指标,测试中我们利用功率分析仪对服务器在加电关机、开机空载以及满负载三种状态下的功耗进行测定,为服务器的能效以及使用成本的估算提供数据支持。
为了进行网络产品的测试,IT168评测中心专门组建了网络实验室,并搭建了一个有60台客户端的网络测试环境,通过控制端并利用专业的网络测试软件,可以构建出多样化的网络访问模型,能够产生真实的多用户网络应用环境。可以对服务器类设备进行不同应用下的高压力性能测试,以直观的结果反映出服务器产品在用于不同应用时其真实的性能状况。
我们采用Cisco Catalyst 4506千兆交换机作为测试环境的交换设备,60台客户端采用的是DELL PowerEdge SC430以及DELL PowerEdge T100两种塔式的单路服务器,能产生足够大的网络访问压力,因而可以测试服务器类设备在实现不同应用时的极限性能。
▲网络实验室控制台
▲Cisco Catalyst 4506千兆交换机,120个千兆网口
▲用于产生用户访问压力的Dell PowerEdge SC430服务器
对于服务器性能方面的考察,我们主要分为子系统测试和应用性能测试。在子系统测试中我们按处理器、内存以及磁盘等各个子系统进行了分项测试,当然各子系统的测试成绩也是相辅相成,也需要其它子系统的支持,并非是完全独立的,只是对考察的子系统有所偏重而已。
- 处理器子系统测试
对服务器处理器子系统的考察,我们主要采用的是业界公认的SPEC CPU 2006测试,该项测试通过对数十个典型应用程序的运行,来测试系统处理器子系统在应用中的整、浮点运算效率。SPEC CPU 2006测试具有很好的开放性,因此在业界为广大用户所接受,可以利用这一公开的测试结果进行系统间运算性能的比较。
此外SiSoftware Sandra也有测试子项可用于处理器运算性能测试,其结果通常以每秒完成的指令数来表现。也可以用作不同处理器间运算效率的比较。
SPEC CPU 2006 v1.1
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,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、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Intel C++ 11.1.034 Compiler、Intel Fortran 11.1.034 Compiler这两款SPEC CPU 2006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(假如只支持SSE3,则使用QxT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,使用了较多的编译选项。我们根据被测系统选择实际可同时处理的线程数量,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)。
和其它测试部件不同,SPEC CPU 2006需要大量的系统物理内存,我们的SPEC测试在64位的Windows Server 2008 R2 下完成,对于每个运算核心,最低配置1.5GB内存。
- 内存子系统测试
对于内存子系统的考察,也是利用SiSoftware Sandra来实现,在该软件中有相应组件可进行内存带宽、内存延迟等方面的测试。
SiSoftware Sandra v2010
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。从2007开始,Sandra的Arithmetic benchmarks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 2010对NUMA架构以及最新的Windows 7/Windows Server 2008 R2提供了更好的支持,此外测试项目和测试结果也有了略微的变化。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。
- 存储子系统测试
对存储子系统的考察,是利用IOMeter这一软件来完成。
IOMeter 2006.07.27
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磁盘IO性能之外,还提供了模拟网络应用的能力。为了大家能更好的通过我们的测试数据进行不同系统之间的对比,我们在测试中都使用相同的脚本。其中的最大IO能力的测试中我们所采用的了数据块大小为512B,100%读取操作,随机率为0%。而另一测试数据块大小则选择了64KB,100%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大吞吐量。
- 网络应用性能测试
应用性能测试则利用IT168的网络测试环境,模拟大量的客户端来实现对服务器进行访问,来测试服务器分别在提供Web、文件服务器和数据库服务时的性能表现。
WebBench性能测试
WebBench是针对服务器作为Web Server时的性能进行测试,我们在服务器上安装了IIS6.0组件,以提供测试所需的Web服务。在测试中我们使用了网络实验室中的60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。
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。当WebBench测试开始后,客户端会以每四台一组依次连接到服务器并发送CGI请求。当测试结束后,控制台会收集数据并绘制出服务器CGI响应数的变化曲线。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 7.03性能测试
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,这里所使用的磁盘RAID卡对于测试结果将会有明显的影响。测试中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。同Webbench测试一样,NetBench测试开始后客户端会以每四台一组依连接到服务器并发送文件传输请求。测试结束后控制台收集数据并绘制出服务器能够达到的数据传输变化曲线。
Benchmark Factory for Databases 5.7.1g
数据库是服务器最为常见的一种应用,为了考察服务器在作为数据库的硬件平台时的性能表现,我们采用了Benchmark Factory for Databases 5.7.1g,利用Benchmark Factory内置的标准测试脚本AS3AP,可用于对于ANSI结构化查询语言(SQL)关系型数据库进行测试,不仅可用于测试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。
Benchmark Factory在测试之前会在数据库中生成多个表,其中包括4个500万行的表,每行包括100字节的数据,因此每个表容量大约是476MB,整个数据库容量为1.86GB。我们用实验室的60个客户端模拟1000个用户,在这个数据库中进行查询、添加、删除、修改等操作。可以给被测试的服务器施加相当大的测试压力。
服务器平台信息 | ||
产品名称 | 浪潮英信NF5280M2服务器 | 浪潮英信NF5280服务器 |
平台类型 | 双路Intel Westmere-EP | 双路Intel Nehalem-EP |
处理器子系统 | ||
---|---|---|
处理器型号 | Intel Xeon X5660 | Intel Xeon X5570 |
处理器架构 | Intel 32nm Westmere | Intel 45nm Nehalem |
代号 | Westmere-EP | Gainestown |
处理器封装 | Socket 1366 LGA | Socket 1366 LGA |
核心/线程数量 | 6/12 | 4/8 |
主频 | 2.93GHz | 2.93GHz |
处理器指令集 | MMX,SSE,SSE2,SSE3, | MMX,SSE,SSE2,SSE3, SSE4.1,SSE4.2,EM64T,VT |
外部总线 | 2×QPI 2673MHz 6.40GT/s 单向11.73GB/s(QPI) 双向23.46GB/s(QPI) | 2x QPI 3.2GHz 6.4GT/s 单向12.8GB/s(QPI) 双向25.6GB/s(QPI) |
L1 Code Cache | 6× 32KB 8路集合关联 | 4× 32KB 8路集合关联 |
L1 Data Cache | 6× 32KB 4路集合关联 | 4× 32KB 4路集合关联 |
L2 Cache | 6× 256KB 8路集合关联 | 4× 256KB 8路集合关联 |
L3 Cache | 12MB 16路集合关联 | 8MB 16路集合关联 |
服务器主板 | ||
主板型号 | Inspur NF5280M2 | Inspur NF5280 |
主板芯片组 | Intel 5520+ICH10R | Intel 5520+ICH10R |
北桥芯片特性 | 2×QPI VT-d Gen 2 | 2×QPI VT-d Gen 2 |
内存子系统 | ||
内存控制器 | 每CPU集成三通道R-ECC DDR3 1333 | 每CPU集成三通道R-ECC DDR3 1333 |
内存类型 | 4GB R-ECC DDR3 1333 SDRAM ×12条 | 2GB R-ECC DDR3 1333 SDRAM ×18条 |
存储子系统 | ||
磁盘控制器 | LSI MegaRAID SAS 9260-8i | LSI MegaRAID SAS 8708ELP |
磁盘控制器规格 | LSI SAS2108 RoC 800MHz PowerPC 512MB RAM 8× SAS 6Gbps Hardware RAID 0/1/5/6 | LSI1078 RoC 500MHz PowerPC 256MB RAM 8x SAS 3Gbps Hardware RAID 0/1/5/6 |
控制器驱动 | LSI MegaSR 13.06.0212.2009 | LSI MegaRAID R3.6 3.9.0.64 |
硬盘型号数量 | Seagate Cheetah 15k.7 ST3300657SS ×4个 | Hitachi Ultrastar 15K300 HUS153030VLS300 ×3个 |
硬盘规格 | 15000RPM 300GB 6-Gb/s SAS 16MB Cache | 15000RPM 300GB SAS 3Gbps 16MB Cache |
网络连通性 | ||
网卡控制器 | Intel 82576EB Dual Port Gigabit Network Controller | Intel 82576EB Dual Port Gigabit Network Controller |
网卡驱动 | Intel PRO Set 15.8.76.0 | Intel PRO Set 13.5 |
软件环境 | ||
操作系统 | Microsoft Windows Server 2008 Enterprise Edition SP1 x64 | Microsoft Windows Server 2008 Enterprise Edition SP1 x64 |
可以看到两个英特尔至强X5670工作主频是2.93Hz,该处理器为6核心,可以支持12个线程。它也是至强5600系列中工作主频排名第二的一款处理器,主要适合有较高处理性能要求的用户使用。
▲处理器信息
由于单个处理器核心数的增加,其三级缓存也相应有所提高,由主流至强5500系列的8MB提升到现在的12MB。
▲处理器缓存信息
主板信息显示该服务器平台所采用了英特尔5520+ICH10R芯片组,也就是英特尔Tylersburg芯片组。
▲服务器主板芯片组信息
内存为三通道设置,采用的是单条4GB的 R-ECC DDR3 1333内存。
▲单条内存信息
共设有18个内存插槽,可以提供最大144GB的内存支持。
▲内存插槽信息
此处显示的处理器并非指共有24个内核,而是指两个处理器可同时处理24个线程,每个处理器真正的内核数是6个。
▲处理器信息
可以看出测试的服务器内存容量为48GB,高内存容量更适合于数据库类应用。
▲服务器内存信息
所采用的芯片组与之前的产品完全一样。都是否Intel Tylersburg 5520+ICH10R。
▲主板芯片组信息
SiSoftware Sandra是一款可运行在32bit和64bit Windows操作系统上的分析软件,它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。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。我们利用了其中多个性能测试模块对于被测系统的性能进行了快速测试。
SiSoftware Sandra Pro Business 2010 | ||
产品名称 | 浪潮英信NF5280M2服务器 | 浪潮英信NF5280服务器 |
平台类型 | 双路Intel Westmere-EP | 双路Intel Nehalem-EP |
Processor Arithmetic Benchmark 处理器算术运算测试 | ||
---|---|---|
Dhrystone ALU | 258.28GIPS | 139.6GIPS |
Dhrystone ALU vs SPEED | 84.24MIPS/MHz | 48.75MIPS/MHz |
Whetstone iSSE3 | 181.39 GFLOPS | 121.13GFLOPS |
Dhrystone iSSE3 vs SPEED | 59.16MFLOPS/MHz | 42.29MFLOPS/MHz |
Processor Multi-Media Benchmark 处理器多媒体测试 | ||
Multi-Media Int x16 iSSE4.1 | 471.41MPixel/s | 296.85MPixel/s |
Multi-Media Int x16 iSSE4.1 vs SPEED | 153.75kPixels/s/MHz | 101.21kPixel/s/MHz |
Multi-Media Float x8 iSSE2 | 351.2MPixel/s | 228.24MPixel/s |
Multi-Media Float x8 iSSE2 vs SPEED | 114.55kPixels/s/MHz | 77.82kPixels/s/MHz |
Multi-Media Double x4 iSSE2 | 190.73MPixel/s | 125.88MPixel/s |
Multi-Media Double x4 iSSE2 vs SPEED | 62.21kPixels/s/MHz | 42.92kPixels/s/MHz |
Multi-Core Efficiency Benchmark 处理器效能测试 | ||
Inter-Core Bandwidth | 88.8GB/s | 75.61GB/s |
Inter-Core Bandwidth vs SPEED | 29.66MB/s/MHz | 26.40MB/s/MHz |
Inter-Core Latency(越小越好) | 16ns | 16ns |
Inter-Core Latency vs SPEED(越小越好) | 0.01ns/MHz | 0.01ns/MHz |
.NET Arithmetic Benchmark .NET算术运算测试 | ||
Dhrystone .NET | 47.87GIPS | 32.13GIPS |
Dhrystone .NET vs SPEED | 15.61MIPS/MHz | 11.22MIPS/MHz |
Whetstone .NET | 112.74GFLOPS | 76.45GFLOPS |
Whetstone .NET vs SPEED | 36.77MFLOPS/MHz | 26.69MFLOPS/MHz |
.NET Multi-Media Benchmark .NET多媒体测试 | ||
Multi-Media Int x1 .NET | 89.34MPixel/s | 62.28MPixel/s |
Multi-Media Int x1 .NET vs SPEED | 37.64MPixel/s | 21.23kPixels/s/MHz |
Multi-Media Float x1 .NET | 29.14kPixels/s/MHz | 26.19MPixel/s |
Multi-Media Float x1 .NET vs SPEED | 12.28kPixels/s/MHz | 8.93kPixels/s/MHz |
Multi-Media Double x1 .NET | 69.34MPixel/s | 51.45MPixel/s |
Multi-Media Double x1 .NET vs SPEED | 22.62kPixels/s/MHz | 17.54kPixels/s/MHz |
可以看到两个服务器所选配的处理器工作主频都为2.93GHz,但分别属于至强5570和5670两个不同的系列时,两个平台的运算性能差异是非常明显的,就以Dhrystone ALU这项结果为例,NF5280M2要较NF5280有近85%的提升,新系统的表现的确相当出色。
其实性能的大幅提升也很好理解,在不考虑的服务器平台的前提下,仅从两个平台所配的处理器上就能看出端倪,由于制程工艺的进步,使得至强5670比去5570多出两个核心,两个处理器合在一起就会多出4个核心,相当于又多出一个4核8线程的处理器,再加上Westmere在微架构上的一些调整,使其单个核心的运算效率得到一定的提升,使得两台服务器在该项运算上的差异如此之大,虽然并非所有的测试项结果差异都这么明显,但前后两个平台在性能上的差距大家应该已经看得很清楚了。
SiSoftware Sandra Pro Business 2010 | ||
产品名称 | 浪潮英信NF5280M2服务器 | 浪潮英信NF5280服务器 |
平台类型 | 双路Intel Westmere-EP | 双路Intel Nehalem-EP |
Memory Bandwidth Benchmark 内存带宽测试 | ||
---|---|---|
Int Buff'd iSSE2 Memory Bandwidth | 30GB/s | 16.93GB/s |
Float Buff'd iSSE2 Memory Bandwidth | 30GB/s | 16.90GB/s |
Memory Latency Benchmark 内存延迟测试 | ||
Memory(Random Access) Latency (越小越好) | 80ns | 81ns |
Memory(Random Access) Latency vs SPEED (越小越好) | 0.16ns/MHz | |
Speed Factor (越小越好) | 63.2 | 61.40 |
Internal Data Cache | 4clocks | 4clocks |
L2 On-board Cache | 9clocks | 10clocks |
L3 On-board Cache | 52clocks | 48clocks |
Cache and Memory Benchmark 缓存及内存测试 | ||
Cache/Memory Bandwidth | 173.15 GB/s | 143.24GB/s |
Cache/Memory Bandwidth vs SPEED | 57.83MB/s/MHz | 50.01MB/s/MHz |
Speed Factor (越小越好) | 31.4 | 20.90 |
Internal Data Cache | 620.27GB/s | 448.46GB/s |
L2 On-board Cache | 460.66GB/s | 421.42GB/s |
至强5570和5670处理器都是采用集成内存控制器的设计,它们的QPI传输带宽都高达6.4GT/s,理应二者在内存带宽方面应该相差无几才对,然而测试结果却有一定差异。其实细心的网友可能已经发现,这两个服务器所配的内存条的数量是不一样的,此次测试的NF5280M2配了12条内存,而之前的NF5280则使用了18条内存,虽然内存都为DDR3 1333,然而两者的实际工作频率是并不相同的,在安装18条内存时,内存工作频率只能达到800MHz,而安装12根内存时工作频率却可以保持在1066MHz,因此二者的测试结果有一定差距也在情理之中。
CineBench R10 | ||
产品名称 | 浪潮英信NF5280M2服务器 | 浪潮英信NF5280服务器 |
平台类型 | 双路Intel Westmere-EP | 双路Intel Nehalem-EP |
CPU Benchmark | ||
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Rendering (1 CPU) | 4579 CB-CPU | 4410 CB-CPU |
Rendering (x CPU) | 34911 CB-CPU | 28172 CB-CPU |
Multiprocessor Speedup | 7.62x | 6.39x |
OpenGL Benchmark | ||
OpenGL Standard | 209 CB-GFX | 224 CB-GFX |
从CineBench10结果可以很直观的看出两个服务器平台分别在单线程以及多线程时的性能差异。在使用单线程时,采用至强5670处理器的NF5280M2比采用至强5570处理器的NF5280并无明显优势,然而在多核多线程时,二者的性能反差就会非常明显。这一点与利用SiSoftware Sandra进行的处理器算术运算能力的测试结果完全一致。
▲Cinebench R11.5测试截图
利用Cinebench R11.5进行的测试中,在12个处理器核心24个线程同时运行的情况下,它对CG图片的渲染速度可以达到14.6pts,这一成绩在我们所测试过的双路产品中是最好的。
从SPECint_rate_base2006的结果对比来看,浪潮英信NF5280M2各个基准测试项的成绩与之前的NF5280比都有明显的优势。简单按SPECint_rate_base2006综合得分来计算,浪潮自主设计的NF5280M2比之前的NF5280在整点运算性能方面有75%的性能提升,这样的结果差异发生在两个使用相同主频的处理器的平台上,的确给人以很强的震撼,看来借助NF5280M2这一新的服务器平台可以充分发挥至强5600系列处理器在整点运算方面的性能优势。
对于浮点运算来说,性能的提升就不象整点运算那样来的直接,不过NF5280M2相比NF5280在性能上仍然有30%左右的领先优势,看来NF5280M2在采用至强5670后比配有5570的NF5280多出4个运算核心,核心数的优势也相应转化为浮点运算性能的提升。
▲磁盘IO读写性能
以上截图反映的是浪潮英信NF5280M2的读写性能,为了更清楚的了解这款服务器的性能水平,大家可以对照浪潮英信NF5280的测试结果(http://server.it168.com/a2009/0513/276/000000276264_all.shtml),此次NF5280M2的磁盘存储系统采用的是自主设计的LSI MegaRAID SAS 9260-8i阵列卡与希捷Cheetah 15k.7硬盘的搭配方案,4块硬盘采用RAID 5的阵列方式,而之前的NF5280则是用三块15000RPM Hitachi 15K300并使用比较流行的LSI MegaRAID SAS 8708ELP 256MB。
▲磁盘读写吞吐性能
不同的硬盘存储系统带来的是截然不同的性能效果,当队列深度在256时,之前的NF5280每秒IO读写数在80000左右,这一表现已经非常不错,不过在NF5280M2平台下170000以上的读写IOPS面前,这一结果就显得有些相形见绌了。在进行64KB这样的大数据块读写时,NF5280M2的吞吐量可以稳定保持在500Mbps以上,而NF5280则只能提供230Mbps左右的数据吞吐,可见浪潮英信NF5280M2重新打造的存储子系统性能是如此的强劲。
▲Netbench测试成绩对比
图中的两条曲线分别代表在用户由1个增加到60个的过程中,文件服务器所提供的数据吞吐量。两款产品的表现悬殊,这也表明,浪潮自行设计的LSI MegaRAID SAS 9260-8i阵列卡性能优异,使得NF5280M2在用于文件服务器时,可以长时间以2500Mbps的速率向用户提供数据读写,基本上可以达到之前NF5280的2倍,由此可见,这款服务器用作文件服务器来说性能是非同一般的。
▲浪潮NF5280M2数据库性能成绩
▲浪潮NF5280数据库性能成绩
以上两张载图分别是浪潮NF5280M2以及之前NF5280的测试成绩,在该项测试中,两款产品所用的操作系统及设置都是完全相同的,虽然所使用的测试软件版本不同,但并不影响二者成绩的对比。对照两款服务器在数据库应用中的表现可以看出,NF5280M2可以在用户数达1000左右时,每秒可处理的查询、添加、删除、修改等数据库操作在250000以上,之前的NF5280却不到120000,从中可以看出二者在数据库应用中性能的悬殊。
针对数据库应用的测试考察的是服务器平台的一个综合性能,这其中不仅包括了对处理器处理能力以及内存读写等方面,同时服务器平台存储子系统的读写性能也至关重要,在数据库应用中NF5280M2有如此出色的表现,也与它阵列卡的优异性能是分不开的。
▲功耗测试结果对比
通过以上的测试可以看出,这款服务器的各项性能相比之前的NF5280有相当程度的提升,不过它的功耗是否也会因此而水涨船高呢?测试的结果恰恰相反,浪潮英信NF5280M2在三种状况下的功耗均要明显低于之前的NF5280,性能更强功耗更低使得这款服务器在性能功耗比上的表现更加突出。
NF5280M2功耗的降低与采用了至强5670处理器有直接关系,由于该系统处理器采用了32纳米工艺,可以有效降低单位晶体管的能耗。此外,该系列处理器在英特尔原有智能节能技术的基础上进行了改进,处理器的每个核心都具有独立的时钟频率和供电部分,空闲的核心可以被系统关闭,以节省系统能耗。
在服务器的使用中,很多情况下服务器都是成批的部署于机房内,要实现对它们的管理通常采用的是远程统一控制的方式,这也要求服务器能够提供相应的远程控制功能。浪潮NF5280M2提供了BMC+IKVM远程管理模块,利用它管理员不仅可以实时监控服务器的运行状况,同时还可以进行服务器的远程操作和使用。这部分功能是由先前介绍过的主板上ASPEED AST2050芯片来实现。下面我们具体来看看NF5280M2远程控制功能的使用情况。
NF5280M2的BMC+IKVM远程管理模块是基于IPMI 2.0的,在使用该功能时需要对服务器BIOS中IPMI选项进行设置。在对本服务器的BMC接口进行IP、掩码及网关设定后,可以使用任意一台电脑与服务器的BMC接口进行网络连接,就可利用IE浏览器来访问到这款服务器。
▲BMC登录界面
在正确输入用户名和密码后,就可进入到NF5280M2的管理界面。此时就可以实时了解服务器的运行情况,以便于工作人员进行相应的维护。
▲BMC的远程控制功能
监测服务器运行状态只是NF5280M2远程控制的一个基本功能,该服务器还支持IKVM,客户端可以直接对服务器进行远程控制和管理,这无疑让服务器的管理和维护更加方便。
▲远程服务器的使用界面
远程管理功能让用户可以随时操作这台服务器,只要不出硬件故障,工作人员就不必亲临现场,通过远程控制就就能实现对服务器的管理和使,就如果直接面对服务器一样。
除了以上介绍的远程管理方式之外,浪潮还提供了睿捷服务器管理软件,通过这一管理工具,管理员可以对众多服务器进行统一的可视化管理。
睿捷管理软件采用的是三层结构,它包含Web Server、子管理节点(SM)和被管理节点(NM)三个不同的部分,Web Server是用于提供对被管理节点(NM)进行监控和管理的平台,子管理节点(SM)在较为复杂的网络中,作为Web Server和NM之间实现衔接的一个桥梁。管理员通过访问Web Server,来实现对被管理节点(NM)的管理和控制。
▲睿捷服务器套件的安装界面
睿捷管理软件的安装和使用都非常简单,根据机器角色的不同分别安装睿捷服务器套件中相应的程序,利用客户机的IE浏览器就可以登录到Web Server,管理员可以查看被管理节点(NM)各重要部件的信息及工作状态,并且可以远程关闭、重启服务器,从而可以对各个NM节点设备进行监控和管理。由于使用全中文操作界面,因此对于软件功能管理员很快就能熟悉,使用非常简单。
▲睿捷服务器管理软件的使用界面
对于浪潮这一品牌的了解,很多人是从浪潮0520A这款在80年代几乎家喻户晓的国产微机开始,也正是从那时起,浪潮凭借着强有力的软硬件技术实力,在计算机、软件、移动通信、智能终端、半导体等众多领域精耕细作,不断塑造和强化着自己的品牌影响力。
浪潮涉足服务器市场,是从90年代初研制出第一台小型机开始,历经多年不懈的技术投入,如今浪潮已经形成了非常丰富的服务器产品系列,可以涵盖中小企业、大型企业,直至科学研究等用户的应用需求。产品不仅包括塔式、机架和刀片服务器,同时还有能满足涉密用户需求的安全服务器,以及科研应用的超级计算机。
我们此次测试的NF5280M2只是浪潮众多服务器产品线中的一款,不过它的推出却别有意义。NF5280M2的服务器主板、磁盘阵列卡等都已实现了完全自主设计。可以说NF5280M2也是一个破茧之作,它的推出也表明浪潮在服务器的自主设计方面已经迈出了重要一步。当然这也与浪潮的产业结构整合不无有关,由于完成了对奇梦达中国研发中心的收购,使得浪潮拥有了一个国际一流的集成电路设计团队和研发平台,这也为浪潮在服务器、存储等硬件核心技术领域的突破提供了有力支持。
对照之前的浪潮英信NF5280可以看出,这个全新设计的服务器平台在各项性能测试中都有出众的表现,可以充分发挥至强5600系列处理器在运算及能效控制等方面的特性。此外由于智控技术以及弹性架构设计的运用,使得NF5280M2不仅运行更为稳定,同时也更易于扩展。我们认为这款产品适合于需要在有限的机架空间提供更大性能输出的环境中使用。