高密度双路:浪潮NF5180M4服务器评测

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浪潮NF5180M4服务器

  2015年,大数据、云计算等被频频提及,用户对于服务器性能的需求越来越高。为满足不断发展的工作负载及应用优化,浪潮推出自主研发设计的NF5180M4,提供了承载主流应用的计算平台,覆盖绝大部分行业客户的市场需求。NF5180M4在紧凑空间内可支持2颗145W CPU和24条内存,并且最大可扩展10块2.5寸硬盘,大盘配置可同时支持4块3.5寸硬盘和2块2.5寸SSD,实现了紧凑空间内的高性能与高密度特性。

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浪潮英信NF5180M4


  秉承设计理念,浪潮服务器产品“NF5x80”系列采用全模块化设计,具有高扩展性,主板支持24根内存,可选FLOM网卡,提供丰富的功能模块和PCIE扩展卡等选择,为企业提供最多的功能选择。值得注意的是,在NF5180M4的设计过程中,浪潮聘请了国内顶级工业设计公司,对系统外观进行了全新的外观设计,以及内部结构的美化。

  在外观设计方面,NF5180M4提取了建筑结构的简洁、硬朗的风格,使该款机型看起来美观、可靠且稳定。而前面板的设计则不仅使产品外观美化,更通过增加的锁扣装置保护了硬盘,增加数据安全性。

  在组装和拆卸方面,NF5180M4全系统可实现全面工具维护,极大的便利了机器的管理和维护,前窗硬盘框架免工具拆卸、机箱顶盖设置拉手锁扣和风扇通过模块支架免工具拆卸等方面可谓独具匠心。

  在不易被关注的机箱底部,我们能看出NF5180M4在结构设计方面的用心之处。NF5180M4选择在机箱底部加入多种凸包,能够有效加强结构强度。而在设计箱耳时,经过了多种应力强度试验,选择合适的ABS 与金属混合材料,保证结构强度。


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至强E5 V3处理器家族

  NF5180M4是浪潮基于全新数据中心及应用优化的1U双路机架高端产品。

  作为升级至英特尔至强E5 V3处理器的产品,NF5180M4在设计、工艺、性能、安全等方面相比上一代产品都有了很大的提升。针对浪潮采用新一代E5 V3处理器平台的服务器变化以及性能,笔者通过测试体验进一步为用户展示产品的改变。

产品:英信NF5180M4(Xeon E5-2620 v3/8GB/1T/4 浪潮 服务器

2浪潮NF5180 M4服务器外观设计

  浪潮NF5180M4服务器外观设计

  整个产品外观设计兼美观实用及安全性为一体,硬朗可信赖以外,关注细节,与上一代相比更重视客户使用感受,打造全新的外观形象。

  浪潮NF5180M4服务器从外观上看USB接口、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/SATA硬盘仓位,最大支持10个前置2.5寸热插拔硬盘或固态硬盘,或4块前置3.5寸热插拔硬盘和2块2.5寸热插拔固态硬盘。

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浪潮NF5180M4服务器

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浪潮NF5180M4服务器细节

  浪潮NF5180M4服务器在整体前面板方面,左面提供了2个前置USB接口,VGA接口同样设计在左侧。在USB接口旁是服务器电源开关和UID显示灯,同时前面板指示灯还可显示系统、风扇、温度、电源、内存、网络等信息,这一细微设计给维护人员带来极大方便。

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浪潮NF5180M4服务器背面板

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后部电源以及扩展插槽、风扇


  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IPMI2.0远程管理接口。从后视图看,背部依然提供1个VGA接口,采用两块长城电源,可选1+1冗余,支持PMBus功能。值得注意的是,这款产品集成双千兆网卡,支持虚拟化加速、网络加速、负载均衡、冗余等高级功能,另外可集成1个独立千兆网络接口,专门用于IPMI的远程管理,主板支持FLOM网络子卡,可选择集成四千兆、双万兆等多种配置。

产品:英信NF5180M4(Xeon E5-2620 v3/8GB/1T/4 浪潮 服务器

3浪潮NF5180 M4服务器内部结构

  浪潮NF5180M4服务器内部结构

  就x86服务器产品而言,自主研发相比国外厂商直接在设计和结构上差距不是很明显,秉承浪潮NF5180M4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。从内部设计来看,这款国产1U双路机架服务器还是值得用户关注。

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浪潮NF5180M4内部结构

  相比上一代产品,NF5180M4有更多内核与更大的高速缓存,大幅提升处理器性能。24个内存插槽,最高支持DDR4-2133内存,最大可扩展1536GB内存,集成高性能千兆网络控制器,在全面提升网络I/O能力的同时对网络应用要求较高的业务提供良好支持。

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内存设计

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24个内存插槽以及处理器安装

  从内部设计上,当使用单条容量64GB的内存时,最NF5180M4大可扩展1536GB内存,采用最新的内存技术,更高密度、更大容量为企业虚拟化和业务处理提供更好的性能。支持四通道交叉存取、内存纠错、内存镜像、内存热备等高级功能,24个内存插槽最大内存可达到1.5TB容量。

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风扇

  NF5180M4在扩展性上也具备很大的竞争力,采用浪潮独立设计的主板,采用的是CPU和服务器内部风扇并排排列的方式,保证两个CPU的散热一致性。

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内部结构

  在扩展方面,提供丰富的I/O插槽,在1U机箱狭小空间内可提供2个标准高速PCI-E3.0扩展槽,满足客户对系统功能和性能的需求。值得注意的是,这款产品不仅集成双千兆网卡,支持虚拟化加速、网络加速、负载均衡、冗余等高级功能;还集成1个独立千兆网络接口,专门用于IPMI的远程管理,另外支持浪潮FLOM技术,选择集成双万兆配置。

产品:英信NF5180M4(Xeon E5-2620 v3/8GB/300G 浪潮 服务器

4浪潮NF5180 M4服务器规格解读

  浪潮NF5180M4服务器规格解读

  送测浪潮NF5180M4服务器采用1U机架设计结构,在性能方面有着,先通过了解其相关的配置规格可见:

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浪潮NF5180 M4

浪潮NF5180M4服务器
外形/高度机架式/1U
处理器Intel Xeon E5-2690 V3 2.6GHz
处理器数量/最高2/2
L3缓存30MB
芯片组Intel Haswell-E系列
内存/最大64GB DDR4/1.5TB
内存插槽24个DIMM插槽
扩展插槽2个PCI-E3.0扩展槽
硬盘/托架2块2TB SAS
网络适配器

 2个集成千兆网络端口、2个万兆网络端口模块

电源2个长城电源,可选1+1冗余
RAID支持支持RAID 0/1/5/6/10/50/60
管理集成远程管理
保修三年现场保修

  浪潮NF5180M4服务器采用新一代平台的至强E5-2690 V3处理器构建平台,该处理器具有12个核心,三级缓存高达30M,TDP设计为135W,可Turbo加速高达3500MHz,QPI速度为9.6GT/s,并支持超线程技术。 

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配置测试说明

  作为国产品牌,浪潮双路服务器平台NF5180M4中的英特尔至强E5-2690 v3系列处理器产品中高端处理器。内存配置了4根16GB DDR4,硬盘配了2块3.5寸2TB SAS硬盘通过阵列卡组建RAID 1模式。

产品:英信NF5180M4(Xeon E5-2620 v3/8GB/300G 浪潮 服务器

5至强E5 V3性能表现测试

  至强E5 V3性能表现测试

  在测试方面,CPU性能上采用CineBench 15、SiSoftware Sandra测试软件。 


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CineBench R15测试

  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。

  CineBench R15版本的最终成绩针对多核心的新架构处理器进行了优化,结果更加准确。通过优化后的测试工具让具备新一代至强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制程表现,MP Ratio值也达到了24.39倍。

  浪潮NF5180M4服务器采用新一代的E5-2690 V3平台在性能上提升巨大,这得益于新架构和新技术的应用。从这些数据来看,新一代处理器在SiSoftware Sandra测试下的表现。

SiSoftwaRe
Sandra CPU测试

算术性能测试
(越高越好)


Xeon E5-2690 V3(2.6GHz、12 Cores)
Aggregate Arithmetic Performance616.25GOPS
Dhrystone iSSE4.2818.76GIPS
Whetstone iSSE3

463.82GFLOPS

多媒体性能测试
(越高越好)
Aggregate Multi-Media Performance976.34MPixel/s
Multi-Media Int x16 SSE4.11.14GPixel/s
Multi-Media Float x8 SSE2839.79MPixel/s
Multi-Media Double x4 SSE2451.92MPixel/s
多核效率测试Inter-Core Bandwidth73.7GB/s
Inter-Core Latency(越低越好)176.5ns
加密解密性能测试Cryptographic Bandwidth10.5GB/s
AES256-ECB iAES
Cryptographic Bandwidth
18.22GB/s
SHA256 SSE4 Hashing Bandwidth2.39GB/s

  利用最新的SiSoftware Sandra lite 2011来测试浪潮NF5180M4的算术性能、多媒体性能、多核效率和加密解密性能,由于SiSoftware Sandra Lite 2011对Windows Server 2008 R2进行了优化,整体性能比上一代提升50%以上性能,可以支持32/64路平台。

  扩展后处理器.net性能测试

  针对浪潮NF5180M4服务器这块处理器的特性,SiSoftware Sandra 2011中还提供了处理器面向.NET操作的测试,对业务移植到.NET的软件方面进行了解,.NET性能也随之变得越来越重要。.NET测试类似于处理器性能测试,包括算术性能测试和多媒体性能测试:

SiSoftware 

Sandra

 .NET测试

.NET算术
性能测试
Aggregate .NET Performance108.13GOPS
Dhrystone .NET51.76GIPS
Whetstone .NET225.92GFLOPS
.NET多媒体
性能测试
Aggregate .NET Multi-Media Performance197.53MPixel/s
Multi-Media Int x1 .NET265MPixel/s
Multi-Media Float x1 .NET73.66MPixel/s
Multi-Media Double x1 .NET147.26MPixel/s

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6内存带宽、延迟性能测试

  内存性能测试

  浪潮NF5180M4服务器主板集成了24个内存插槽,送测机型配置4根16GB DDR4内存。由于送测机型整合了四通道内存控制器,这样使得平台的内存带宽得到了明显的提升。


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内存条

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内存规格说明

  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浪潮NF5180M4服务器的内存性能:

SiSoftware 

Sandra

 Lite 2011内存测试

内存带宽测试(越高越好)Aggregate Memory Performance20.51GB/s
Int Buff'd AVX 128 Memory Bandwidth20.55GB/s
Float Buff'd 128 AVX Memory Bandwidth20.48GB/s
内存延时测试(随机)Memory(Random Access) Latency(越低越好)90.5ns
Speed Factor(越低越好)74.30
Internal Data Cache3clocks
L2 On-board Cache9clocks
L3 On-board Cache50clocks
内存延时测试(线性)Memory(Linear Access) Latency(越低越好)8.1ns
Speed Factor(越低越好)6.6
Internal Data Cache3clocks
L2 On-board Cache10clocks
L3 On-board Cache10clocks
缓存及内存测试Cache/Memory Bandwidth(越高越好)403.33GB/s
Speed Factor(越低越好)114.10
Internal Data Cache1.67TB/s
L2 On-board Cache1.37TB/s
L3 On-board Cache369.1GB/s

  送测的浪潮NF5180M4服务器配置了4条16GB内存,容量为64GB,发挥出新一代至强E5 v3平台重新设计四通道DDR4-2133内存控制器,内存延迟和缓存能力表现不错,用户追求更高的内存带宽,Haswell架构实现了内存控制器有效提升。

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7磁盘系统IO性能测试

  磁盘系统IO性能测试

  这款浪潮NF5180M4配置2块希捷3.5寸2TB SAS接口硬盘,我们将硬盘组建RAID 1阵列,利用Iometer 2006.7.27来测试磁盘系统的最大读写性能。

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希捷硬盘

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磁盘阵列卡

  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。针对SSD和硬盘分别进行性能测试,RAID 1阵列策略说明:提供Read Ahead、Write back的策略模式。

  Max IO(read):测试读取尺寸为4KB,100%读取操作,随机率为0%,即为100%连续读取,队列深度256,用于检测磁盘子系统的最大读能力。

  Max IO(write):测试写入尺寸为4KB,0%读取操作,随机率为0%,即为100%连续写入,队列深度256,用于检测磁盘子系统的最大写能力。

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SAS硬盘读取性能测试对比结果

  从结果来看磁盘子系统,读取性能还是不错的,最高达到了9.77万IOps,写入最高达到5.19万IOps。但相比之下传统硬盘IO要低很多,缓存策略下Write Through相比在Write Back下数据安全性更高,但是性能方面不如Write Back有优势。

  总结:针对新一代至强E5-2690 V3平台的产品,浪潮NF5180M4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,最大可扩展1536GB内存。同时,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。

  扩展上,提供丰富的I/O插槽,在1U机箱狭小空间内可提供2个PCI-E3.0扩展槽,满足高端客户对系统功能和性能的需求。

  就测试数据上看,至强E5-2690 V3相比上一代有强劲的性能提升,基于最新架构和制造工艺升级的浪潮NF5180M4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服务器提供全面的保障。值得注意的是,此次测试时,只搭载了四个内存条,能得出这样的测试结果,说明这款浪潮NF5180M4服务器的性能的确十分优异。


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