Обзор на Dell PowerEdge R630

На сегодняшний день Dell PowerEdge R630 не является новинкой, но интерес к этой одноюнитовой серверной платформе вновь увеличился, поскольку Dell EMC продолжает сбоить. R630 является отличным устройством для развёртывания программно-определяемых систем хранения, начиная от vSAN и заканчивая ScaleIO. R630 занимает мало места в стойке, но не пугайтесь, это полноценный двухпроцессорный сервер, поддерживающий новейшие процессоры Intel Broadwell, с ОЗУ до 1,5 ТБ в конфигурации с 24 1,8-дюймовыми твердотельными накопителями. Рассматриваемая нами конфигурация более традиционна, но с изюминкой, а именно с добавлением десяти 2,5-дюймовых отсеков; шестью поддерживающими дисками SATA/SAS, а также четырьмя отсеками для NVMe, поддерживающими новейшие высокопроизводительные системы хранения данных.

При сравнении R630, например, с традиционным двухюнитовым R730, наиболее заметным отличием между ними является меньшее количество передних отсеков для дисков, а также меньшее количество внутренних слотов расширения. R630 имеет 2 или 3 в зависимости от конфигурации, тогда как R730 поддерживает до 7. Для многих систем лучшим выбором будет R630, а те, кому требуются дополнительные карты хранения, сетевые карты или графические процессоры VDI, выберут R730. Однако, как уже отмечалось, в программно-определяемых средах, где узлы соответствуют фиксированной конфигурации и практически не меняются со временем, R630 обеспечивает сочетание плотной комплектации и необходимой для работы мощности, подходящее для широкого спектра вариантов использования. С точки зрения хранения одним из наиболее привлекательных вариантов является возможность комплектации сервера твердотельными накопителями NVMe. При выборе конфигурации «Шасси с 2,5" жесткими дисками (до 6 штук), 4 твердотельными накопителями PCIe, 3 слотами PCIe» Dell открывает возможность добавления до четырех дисков NVMe. После установки высокопроизводительных твердотельных накопителей NVMe емкостью до 3,2 ТБ, для вас открывается широкий спектр возможностей использования одноюнитового R630.  Для проведения тестов мы собрали R630 с двумя процессорами Intel E5-2699 v4 Broadwell и 24 модулями памяти DDR4 по 32 ГБ каждый. Показатели хранения были получены с использованием набора из 4 твердотельных накопителей Intel P3700 NVMe емкостью 2 ТБ.

Спецификация Dell PowerEdge R630

• Процессор: Intel Xeon  E5 2600 v4
• Варианты операционных систем:
  • Microsoft Windows Server 2008 R2
  • Microsoft Windows Server 2012
  • Microsoft Windows Server 2012 R2
  • Microsoft Windows Server 2016
  • Novell SUSE Linux Enterprise Server
  • Red Hat Enterprise Linux
  • VMware ESX
• Чипсет: Intel C610
• Память 1.5TB (24 DIMM слота): 4ГБ/8ГБ/16ГБ/32ГБ/64ГБ DDR4 до 2400MТ/с
• Встроенный гипервизор (опционально)
  • Microsoft Windows Server 2012, с Hyper-V
  • VMware vSphere ESXi
  • Citrix XenServer
• Элементы хранения: 
  • HDD: SAS, SATA, nearline SAS
  • SSD: SAS, SATA, NVMe PCIe
  • До 24 x 1.8” SATA SSD
  • До 10 x 2.5” HDD: SAS, SATA, nearline SAS SSD: SAS, SATA, До 4 NVMe PCIe 
  • До 8 x 2.5” HDD: SAS, SATA, nearline SAS SSD: SAS, SATA
• Слоты
  • 2 ЦПУ, 3 слота
    • Слот 1: половина длины, половина высоты – PCIe 3.0 x16 (x16 connector)
    • Слот 2: половина длины, половина высоты – PCIe 3.0 x8 (x16 connector)
    • Слот 3: половина длины, половина высоты – PCIe 3.0 x16 (x16 connector)
  • 2 ЦПУ, 2 слота
    • Слот 1: Половина длины, половина высоты – PCIe 3.0 x16 (x16 connector)
    • Слот 2: 3/4 длины, полная высота – PCIe 3.0 x16 (x16 connector)
  • 1ЦПУ, 2 слота
    • Слот 1: Половина длины, половина высоты – PCIe 3.0 x8 (x16 connector)
    • Слот 2: 3/4 длины, полная высота  – PCIe 3.0 x16 (x16 connector
• Питание
  • 1100W AC, 86 мм (Платина)
  • 1100W DC, 86 мм 
  • 750W AC, 86 мм (Платина)
  • 750W AC, 86 мм (Титан)
  • 495W AC, 86 мм (Платина)

Дизайн и сборка

Стоечный сервер Dell PowerEdge R630 представляет собой достаточно компактную конструкцию, обеспечивающую большую гибкость использования и поддерживает нескольких различных конфигураций. Которые включает в себя 8-дисковую систему с восемью 2,5-дюймовыми отсеками; 10 дисковых систем с 10 отсеками для 2,5-дюймовых дисков (наша конфигурация); и система с 24 дисками, в которой можно использовать до двадцати четырех твердотельных накопителей 1.8 SATA. R630 прост в использовании, и здесь речь идет о конфигурации, которая включает в себя все функции, необходимые для сервера корпоративного уровня, а именно - резервные блоки питания, блоки питания с возможностью замены, охлаждающие вентиляторы, также доступен вариант с двумя SD-картами для и гипервизоры.

В конфигурации с 10 дисками все функциональные слоты расположены на левой стороне передней панели R630. Здесь же расположены диагностические индикаторы, которые загораются для отображения ошибок; индикатор работоспособности системы, который мигает желтым цветом при обнаружении сбоя системы; разъем мини-USB/iDRAC Direct, который позволяет подключать USB-устройства к R630 или обеспечивает доступ к функциям iDRAC Direct; а также индикатор включения и кнопка NMI. Она (можно нажать с помощью конца скрепки) используется для устранения неполадок программного обеспечения и неисправимых ошибок, требующих немедленного внимания. В центре передней панели расположена кнопка идентификации системы (такая же расположена на задней панели). Эта кнопка используется для выбора определенной системы в стойке.

Как и в случае с другими стоечными серверами, большую часть площади передней панели занимают отсеки для дисков. В нашей установке на 10 дисков есть возможность установки до десяти 2,5-дюймовых дисков с возможностью горячей замены, хотя пользователи могут использовать шесть 2,5-дюймовых дисков с возможностью горячей замены или до четырех устройств NVMe.

Разъемы на задней панели PowerEdge R630 обеспечивают доступ к широкому спектру возможностей подключений и расширений. Слева находятся вторая кнопка идентификации системы и разъем, корпоративный порт iDRAC8, а также последовательные разъемы - для видео и USB 3.0 (два) разъема. Над этими портами расположены слоты для карт расширения PCIe (один низкопрофильный и один на всю высоту 3/4 длины), которые позволяют устанавливать на задней панели различные карты PCIe, включая дополнительные сетевые карты и адаптеры.

Четыре разъема Ethernet расположены в центре задней панели, а резервные источники питания расположены в крайнем правом углу. Первые конфигурации включают в себя четыре встроенных сетевых разъема 10/100/1000 Мбит/с или два встроенных сетевых разъема 10/100/1000 Мбит/с и два встроенных разъема SFP+ 100 Мбит/с/1 Гбит/с/10 Гбит/с. В последнем случае пользователи могут выбирать между блоками питания мощностью 495 Вт, 750 Вт или 1100 Вт, в зависимости от их потребностей в электроэнергии.

Чтобы открыть сервер, просто поверните фиксатор защелки, чтобы разблокировать крышку, а затем поднимите фиксатор, чтобы снять его. Внутри вы увидите резервные источники питания, они расположены в задней левой части и находятся прямо рядом с райзером и сетевыми дочерними картами. Спереди и по центру расположены два процессора Intel E5-2699 v4, вокруг которых установлены накопителями памяти DDR4 объемом 32 ГБ. Кроме того, сервер оснащен семью различными вентиляторами в передней части, что необходимо для обеспечения охлаждения и эффективной работы этой системы при высоких рабочих нагрузках.

Работа с сервером

Dell PowerEdge R630 использует встроенный контроллер удаленного доступа Dell 8 (iDRAC8), который предлагает широкие возможности удаленного мониторинга, управления и развертывания. Как и другие платформы PowerEdge, он также поддерживает программное обеспечение Dell OpenManage Server Administrator (OMSA) и подключение консоли управления системами OpenManage Essentials (OME). OSMA используется для развертывания управления на основе агентов, предлагая индивидуальное управление системой из командной строки или веб-интерфейса, в то время как iDRAC обеспечивает удаленный доступ к системе независимо от того, установлена операционная система или нет.

В нашей лаборатории iDRAC была одной из наших любимых платформ удаленного управления для работы на постоянной основе. Помимо физической замены оборудования, iDRAC позволяет нам полностью управлять каждым элементом сервера, начиная с настройки и развертывания программного обеспечения и заканчивая обновлением встроенного программного обеспечения через контроллер жизненного цикла. Последнее - это то, что многие конкуренты по-прежнему требуют, чтобы пользователи сами загружали обновления, подключались к iKVM в качестве ISO (или загружали программное обеспечение в веб-интерфейс устройства) и загружали полуавтоматическим способом. Dell же сделали шаг вперед, ведь при активном подключении к Интернету платформа PowerEdge может находить свои собственные обновления, загружать их с FTP-сайта Dell и запускать сам процесс установки без контроля со стороны человека. Это делает процесс обслуживания серверов в течение всего срока их службы невероятно простым. Поскольку лаборатория часто обновляет систему для обеспечения совместимости устройств в целях тестирования, оптимизация этого процесса снимает много стресса.

Проверка на Sysbench

Каждая виртуальная машина Sysbench сконфигурирована с помощью трех виртуальных дисков: один нужен для загрузки (~ 92 ГБ), один с предварительно созданной базой данных (~447 ГБ) и третий для тестируемой базы данных (270 ГБ). С точки зрения системных ресурсов мы сконфигурировали каждую виртуальную машину с 16 процессорами VCPU, 60 ГБ оперативной памяти и использовали контроллер LSI Logic SAS SCSI.

Конфигурация тестирования Sysbench (для каждой виртуальной машины)

• CentOS 6.3 64-бит
• Объем хранилища: 1ТБ, использовано 800ГБ
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
  • Таблиц баз данных: 100
  • Размер базы данных: 10,000,000
  • Потоки базы данных: 32
  • Буфер RAM: 24ГБ
• Время проведения теста: 3 часа
  • 2 часа настройки 32 потока
  • 1 час 32 потока

Наш тест Sysbench измеряет средний показатель TPS (транзакции в секунду), среднюю задержку и среднюю задержку 99-го процентиля при пиковой нагрузке в 32 потока. В начале средняя скорость передачи данных PowerEdge R630 достигла 10 682,91 TPS с подключенными четырьмя виртуальными машинами. При увеличении конфигурации до восьми виртуальных машин она смогла достичь 14 527,8 TPS (увеличение на 31%).

Переходя к средней задержке бенчмарка, R630 продемонстрировал показатели в 11,9925 мс с 4 виртуальными машинами, достигнув 17,6925мс при конфигурации с 8 виртуальными машинами, что составляет увеличение примерно на 38%. Таким образом, мы ожидаем более высокой задержки по мере добавления большего количества виртуальных машин.

С точки зрения нашего наихудшего сценария задержки для MySQL (задержка 99-го процентиля), задержка R630 увеличилась на 34% при переходе с 4 виртуальных машин на 8 виртуальных машин, или, более конкретно, с 22,958 мс до 32,525 мс.

Результаты работы SQL-сервера

Протокол тестирования OLTP Microsoft SQL Server StorageReview использует текущий проект бенчмарка для оценки производительности обработки транзакций (TPC-C), в форме онлайн-бенчмарка обработки транзакций, который имитирует действия, обнаруженные в сложных прикладных средах. Тест TPC-C ближе, чем синтетические тесты производительности, он подходит для оценки сильных сторон производительности и слабых мест инфраструктуры хранения данных в средах баз данных.

Каждая виртуальная машина SQL-сервера сконфигурирована с помощью двух виртуальных дисков: объемом 100 ГБ для загрузки и объемом 500 ГБ для базы данных и файлов журналов. С точки зрения системных ресурсов мы сконфигурировали каждую виртуальную машину с 16 процессорами VCPU, 64 ГБ оперативной памяти и использовали контроллер LSI Logic SAS SCSI. В то время как наши рабочие нагрузки Sysbench, используемые для исследований, перегружали платформу как с точки зрения ввода-вывода, так и емкости хранилища, SQL-тест проверяет производительность с задержкой. В этом тесте используется SQL Server 2014, работающий на гостевых виртуальных машинах Windows Server 2012 R2, который был разработан компанией Dell Benchmark Factory для баз данных. В то время как мы традиционно использовали этот тест для тестирования больших баз данных размером 3000 единиц в локальном или общем хранилище, в этой итерации мы сосредоточились на равномерном распределении четырех баз данных размером 1500 на наших серверах.

Конфигурация SQL-сервера для тестирования (для каждой виртуальной машины)

• Windows Server 2012 R2
• Объем хранилища: 600ГБ, Использовано 500Гб
• SQL Server 2014
  • Размер базы данных: 1,500 единиц
  • Загрузка виртуального клиента: 15,000
  • Буфер RAM: 48GB
• Продолжительность испытания: 3 часа
  • 2.5 часа подготовки
  • 30 минут проверки

Во время тестирования SQL Server R630 с легкостью обработал 15 000 виртуальных пользователей, что в совокупности составило 12 551,7 TPS. Конфигурации виртуальных машин варьировались от 3 136,0 TPS до 3 139,9 TPS.

Если посмотреть на среднюю задержку при использовании той же рабочей нагрузки виртуального пользователя, то совокупная задержка R630 составила 36,25 мс, и она лежит в диапазоне от 33 мс (VM2) до 39 мс (VM4).

Заключение

Как и многие решения Dell PowerEdge, R630 представляет собой универсальную и многофункциональную серверную платформу. В частности, PowerEdge R630 идеально подходит для широкого спектра вариантов использования в программно-определяемых средах, где узлы соответствуют фиксированной конфигурации и обычно остаются статичными в течение длительного времени. Пользователи могут оснастить R630 новейшими процессорами Intel E5-2600 v4, оперативной памятью объемом до 1,5 ТБ и конфигурациями до 24 твердотельных накопителей 1,8" (хотя наша сборка состояла из конфигурации с 10 дисками). Все это разумно упаковано в небольшой форм-фактор 1U. Однако размер, безусловно, не имеет значения для R630, поскольку даже несмотря на размер этот сервер показал впечатляющую производительность.

Как упоминалось выше, R630 также имеет несколько интересных вариантов конфигурации, особенно для твердотельных накопителей NVMe. Это позволяет использовать большой объем высокопроизводительного хранилища с использованием 4 отсеков для дисков (до 12,8 ТБ на основе моделей объемом 3,2 ТБ).

Bottom Line

Dell PowerEdge R630 обладает впечатляющей производительностью даже в своем компактном размере. Как и в случае с большинством устройств линейки PowerEdge, R630 обладает достаточной возможностью настройки для удовлетворения любых потребностей.