超毅雙Opteron機架式伺服器評測

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伺服器

超毅定製者伺服器包括A系列和I系列,A系列是基於AMD系列處理器的伺服器,I系列則是基於Intel系列處理器的伺服器。我們這次評測是採用了雙AMD Opertron處理器的超毅定製者220A-2806T伺服器,它定位於企業級的核心重載專用伺服器,中小規模儲存型多功能伺服器,互連網電子商務網路啟動並執行核心伺服器,同我們之前評測超毅220A-2806T是一樣的。

定製者220A-2806T伺服器同220X-2806VS伺服器的外觀完全相同,同SuperMicro SuperServer 6024伺服器的外觀也是非常的相似。2806T為2U機架式結構,外形尺寸為89mm(高) x 426mm(寬) x 650mm(深),它的深度比大部分的伺服器短一些。

2806T前面板設計有電源開關、複位開關、電源指示燈、硬碟指示燈、兩個網卡狀態指示燈、電源失敗指示燈、過熱/風扇故障指示燈。前面板還設計有6個硬碟托架,送測產品中配置的是3塊Seagate Barrucade 7200.7 120GB SATA介面的硬碟,同ARC1120 SATA RAID卡組建了RAID 5模式的磁碟陣列。光碟機裝置為普通CD-ROM磁碟機。在前置面板上沒有提供USB介面、也沒有定位指示燈,實際應用起來會略有不便。

超毅2806VS伺服器背部IO面板上提供了1個PS/2滑鼠介面、1個PS/2鍵盤介面、1個串口、一個VGA介面、1個百兆網卡介面(Intel 82551QM 10/100 LOM)、2兩個千兆網卡介面(RJ45,Broadcom BCM5704C千兆網卡控制器)和2個USB 1.1連接埠。這款伺服器採用了單電源設計,未提供冗餘電源擴充能力,電源型號為Ablecom SP552-2C,最大輸出功率可達550W,其基本指標如下表:

+3.3V +5V +12V -12V -5V +5Vsb
30A 35A 42A 1.0A 0.8A 2A
+3.3V和+5V合并最大電流50A

這款伺服器採用了TYAN S2882主板,這款主板採用了AMD-8131 HyperTransport PCI-X Tunnel+AMD-8111 HyperTransport I/O Hub晶片集,最大支援2顆AMD Opteron處理器(uPGA 940-pin)。由於Opteron處理器整合了記憶體控制器,因此主板上的記憶體DIMM分為兩組,每組4條為一顆處理器的記憶體控制器所控制。

送測伺服器中配置兩顆Opteron 246處理器(主頻2GHz,1MB L2緩衝),它整合了128bit DDR記憶體控制器,也就是支援雙通道DDR記憶體配置,最大支援16GB REG ECC DDR400/333/266記憶體。超毅為每個處理器配置了單條1GB的DDR266記憶體(Samsung PC2100 CL2.5),因此無法發揮雙通道記憶體控制器的效能,如果在實際使用的時候,我們建議使用者採用兩條512MB記憶體代替單條1GB。

機箱內建了4個散熱風扇,運行中轉速維持在6000RPM以上。中間的兩個機箱散熱風扇主要用於處理器和記憶體的散熱,因為沒有採用導風罩設計,所以每個處理器的散熱片上還安裝了風扇,確保處理器能得到足夠的散熱。

主板上提供了5個PCI擴充插槽,這其中包括4個PCI-X插槽和1個32bit 33MHz PCI插槽。上圖中左側兩條PCI-X由1個PCI-X bridge控制,右側兩條PCI-X有另外1個PCI-X bridge控制,最右邊的插槽可以支援ZCR擴充卡。Silicon Image Sil 3114 SATA控制器,支援4個SATA150裝置,同時支援SATA RAID (RAID 0, 1, 0+1)。這款伺服器提供了6個3.5英寸硬碟托架,因此顯然使用板載RAID控制器是不夠的,因此超毅為這款伺服器配置了PCI-X介面的ARC1120 SATA RAID卡,它具有Intel 80331 I/O處理器,128MB緩衝,可以支援RAID 0/1/3/5/6/JBOD等更多的模式,最多可以串連8個SATA裝置。

伺服器的安裝、維護和管理定製者220X-2806VS伺服器提供驅動光碟片、電源線等附件,我們沒有看到任何的文檔資料,也許廠商沒有在送測產品中包括,我們會進一步的核實。從伺服器的外觀上,我們判斷它們的滑軌的安裝非常傳統,通過螺絲把內軌固定在機箱兩側,然後外軌固定在標準機架上(深度不少於650mm)即可完成安裝。

隨機光碟片

超毅的伺服器的工具光碟片是根據其所採用的伺服器主板而定的,選擇不同的品牌的主板,就附送不同品牌主板所附帶的工具光碟片。TYAN S2882主板的驅動光碟片沒有啟動功能,它主要是為TYAN系列主板提供驅動程式的。

TYAN SYSTEM MONITOR v2.2.2

TYAN SYSTEM MONITOR也是C/S模式,在被監測的伺服器上安裝Agent程式,在控制台上安裝console程式,就可以遠程監控伺服器的運行狀態了。

TYAN SYSTEM MONITOR程式可以監控處理器風扇和機箱風扇的轉速,CPU核心電壓、系統3.3V/5V/12V電壓、DDR VTT/2.5V電壓,如果超過設定閾值將會警示。

TYAN SYSTEM MONITOR程式可以通過預先設定的EMAIL伺服器向指定地址發送警報,還能產生OEC日誌。

圖形化監控介面

TYAN SYSTEM MONITOR程式的最大特色是提供了直觀的圖形化監控工具Tyanscope,這款工具可以監控處理器、處理VRM,記憶體、各個風扇等等,只要用滑鼠點擊相應的位置,就可以直觀查看被監控的裝置的情況。

伺服器所採用的主板可以串連TYAN Server Management子卡,從而可以支援IPMI 1.5規範,從而可以同支援這個規範其它管理工具配合使用。

總體來說,超毅伺服器僅僅提供了比較基本的伺服器監控功能,這個方面的差距同國內的其它廠商相比還有很大的差距。

測試平台和測試方法2005年,是中小公司資訊化活躍的一年,也是伺服器採購最為積極的一年。各個廠商都推出了面向SMB應用的伺服器產品,中小企業在繁多的品牌和型號中選擇一款適合自己的產品並不容易。因此,我們這次以“命題作文”的形式向廠商徵集產品:定位於SMB應用的機架式伺服器,價格在2-3萬之間。

所有的參測廠商都針對我們的評測產品要求進行了謹慎的選型和配置,因此我們這次所測試的每一款產品其實都是由各個廠商專門為中小公司專屬應用程式所定製的伺服器。這些產品相對於標準配置來說,具有更好的平衡性、可用性、性價比。

我們評測不僅僅限於效能測試,主要包括以下的6個方面:

一、主要規格評估

這個部分主要對於送測伺服器的物理特性、硬體設定等等進行考察、評估,比如伺服器機箱架構、規格尺寸、處理器型號/數量/主頻、晶片集、記憶體型號和容量、磁碟控制卡、硬碟型號、磁碟陣列、網卡型號和介面類型、散熱裝置、供電、擴充槽、IO介面、托架數量等等。

二、伺服器技術驗證性測試

處理器技術:SMP技術、HT技術、EMT64、Dual Core

記憶體:DDR、DDRII、雙通道、記憶體鏡像、記憶體熱備

磁碟介面技術:SATA、IDE、SCSI

磁碟陣列技術:RAID 0、RAID 1、RAID 10、RAID 5 熱插拔技術

主流作業系統管理能力,Windows、Linux 本地管理和遠端管理

系統配置與管理服務配置

硬體監控與管理:CPU、磁碟、網路 日誌管理、警示

SEPCCPU2000可以評估伺服器系統中處理器的整數效能和浮點效能,我們進行的是SPECint_base2000和SPECfp_base2000兩個項目的測試。ScienceMark v2.0一款用於評估處理器科學計算能力的軟體,它提供了評估被測系統記憶體頻寬的功能,這款軟體可以很好的支援多線程。IOMeter是一款可以用於單個系統或者叢集系統的I/O子系統評估工具,我們僅僅使用了它的磁碟測試功能。WebBench和NetBench是兩款在伺服器評估中普遍使用的軟體,前者也是側重於伺服器CPU子系統的效能評估,後者則側重於IO子系統的效能評估。我們在上述配置的伺服器上分別安裝了Microsoft Windows 2003標準版(中文、32bit),正確安裝了各個硬體的驅動程式,進行了一定的最佳化,關閉了不需要的服務,確保伺服器工作在最佳的狀態。在以往的伺服器評測中,我們一般是採用SPEC CPU2000對於處理器的浮點效能和整數效能進行評估。不過,由於我們缺乏支援AMD平台運行SPEC cpu2000的必要的編譯器,因此這個部分我們不得不放棄這個軟體,採用了更加易用的Sisoft Sandra 2005 Pro。

在算術運算基準測試和多媒體基準測試中,基於雙Xeon的平台的效能都高於基於雙Opteron的平台。因為Sisoft Sandra 2005是一款對於多線程提供了良好支援的測試軟體,因此在處理器測試中支援超執行緒技術的雙Xeon平台領先是非常正常的。

  220X 220A
記憶體頻寬 4031.20 MB/s 1928 MB/s
L1 Cache Latency
32 Bytes Stride 3 cycles/1.00ns 3 cycles/1.00ns
L2 Cache Latency
4 Bytes Stride 6 cycles/2.00 ns 3 cycles/1.00 ns
16 Bytes Stride 11 cycles/3.67 ns 5 cycles/1.67 ns
64 Bytes Stride 27 cycles/9.00 ns 17 cycles/5.67 ns
256 Bytes Stride 26 cycles/8.67 ns 12 cycles/4.00 ns
512 Bytes Stride 25 cycles/8.33 ns 13 cycles/4.33 ns
Memory Latency
4 Bytes Stride 6 cycles/ 2.00 ns 5 cycles/ 1.67 ns
16 Bytes Stride 15 cycles/5.00 ns 19 cycles/6.33 ns
64 Bytes Stride 49 cycles/16.33 ns 73 cycles/24.33 ns
256 Bytes Stride 379 cycles/126.33 ns 147 cycles/49.00 ns
512 Bytes Stride 398 cycles/132.67 ns 158 cycles/52.67 ns
Algorithm Bandwidth
Compiler 2023.26 MB/s 13973.56 MB/s
REP MOVSD 2066.17 MB/s 14561.53 MB/s
ALU Reg Copy 1807.30 MB/s 8247.49 MB/s
MMX Reg Copy 1934.88 MB/s 20032.86 MB/s
MMX Reg 3dNow - -
MMX Reg SSE 3166.06 MB/s -
SSE PAlign 3438.64 MB/s 15964.52 MB/s
SSE PAlign SSE 3360.15 MB/s -
SSE2 PAlign 3427.43 MB/s 14139.8 MB/s
SSE2 PAlign SSE 3357.33 MB/s -
MMX Block 4kb 3574.19 MB/s -
MMX Block 16kb 4031.20 MB/s -
SSE Block 4kb 3522.50 MB/s -
SSE Block 16kb 4020.42 MB/s -

ScienceMark v2.0是一款用於測試系統特別是處理器在科學計算應用中的效能的軟體,MemBenchmark是其中針對處理器緩衝、系統記憶體而設計的功能模組,它可以測試系統記憶體頻寬、L1 Cache延遲、L2 Cache延遲和系統記憶體延遲,另外還可以測試不同指令集的效能差異。

超毅2806VS伺服器採用了E7520晶片集,其記憶體控制器支援雙通道DDRII記憶體,測試組態中使用了DDRII 400(3-3-3-8)記憶體,而超毅2806T伺服器的記憶體控制器整合在處理器中,測試結果顯示L2緩衝延遲和記憶體延遲,都是AMD平台佔據明顯優勢。AMD可以啟動並執行Algorithm Bandwidth測試專案不多,但是有測試結果的效能都是大幅度領先的。

可見不同的測試軟體對於不同的平台提供了不同程度的最佳化,因此我們只有從後面的實際應用測試才能看出到底那個平台的整體效能更加優秀一些。

磁碟效能測試:IOMeter 2004.07.30IOMeter是一款功能非常強大的IO測試軟體,它除了可以在本機運行測試原生IO(磁碟)效能之外,還提供了類比網路應用的能力。在這次的測試中,我們僅僅讓它在本機運行測試伺服器的磁碟效能。為了全面測試被測伺服器的IO效能,我們分別選擇了不同的測試指令碼。Max_throughput:檔案尺寸為64KB,100%讀取操作,隨機率為0%,用於檢測磁碟系統的最大輸送量Max_IO:檔案尺寸為512B,100%讀取操作,隨機率為0%,用於檢測磁碟系統的最大IO能力Fielserver:檔案尺寸從0.5KB到64KB不等,80%讀取操作,隨機率為100%,用於類比檔案伺服器的效能WebServer:檔案尺寸從0.5KB到512KB不等,100%讀取操作,隨機率為100%,用於類比Web伺服器的效能

超毅220X-2806VS伺服器採用了獨立的LSI-320-1 LP PCI-X RAID控制卡和3塊Seagate Cheetach 10k.7 146GB硬碟組成了RAID 5模式磁碟陣列,當Queue Depth為128時,IO處理能力可以達到每秒40732 IOs。超毅220A-2806T伺服器採用了ARC-1120 SATA PCI-X RAID控制器和3塊Seagate Barracuda72000.7 120GB硬碟,組成了RAID 5模式陣列,最大IO處理能力在22000左右,不同的Queue Depth條件下,表現非常的平穩。

超毅220X-2806VS伺服器磁碟子系統的輸送量最高可達到140MB/s(8/16/32),不過在其它的Queue Depth條件下,輸送量非常的低。超毅220A-2806T伺服器磁碟子系統的輸送量則始終維持在60-80MB/s之間,不同的隊列深度下,輸送量並沒有大起大落。

在實際應用中,我們不可能執行100%的讀取操作,也不能總是讀取相同大小的檔案,因此我們還分別啟用WebServer和FileServer測試指令碼進行了測試。在不同的Queue Depth條件下,採用SCSI硬碟的220X平台的效能明顯的超過了採用SATA硬碟的220A。

網路連通效能:NetBench 7.03NetBench是針對檔案伺服器的效能測試軟體,影響NetBench效能的主要是伺服器的磁碟子系統,伺服器磁碟控制卡、硬碟類型、組建磁碟陣列模式都會對測試結果有明顯的影響。我們在被測伺服器上設立了檔案伺服器,NetBench通過網路實驗室中32個用戶端來類比網路中的PC向檔案伺服器所發出的檔案傳輸請求,檔案伺服器則將儲存在磁碟上的檔案資料發送給相應的用戶端。利用內建的NIC.tst測試指令碼,我們可以測試伺服器千兆網卡的輸送量和回應時間:超毅220X-2806VS伺服器板載了BROADCOM BCM5704雙通道千兆網卡控制器,可以預計它提供的兩個千兆網口的效能是幾乎沒有差別的。從我們的測試結果來看,無論是輸送量還是回應時間,兩者的差別都微乎其微。但是我們還是仔細對比了兩者的成績,選擇了其中成績更好的一個網口進行以下網路相關測試專案。WebBench是針對伺服器作為Web Server時的效能進行測試,我們在被測伺服器上安裝了IIS6.0組件,以提供測試所需的Web服務。在測試中我們開啟了網路實驗室中的32台PC(Celeron 1.7/256MB/40GB/100Ethernet)作為用戶端,分別使用了WebBench 5.0內建的動態CGI以及靜態頁面指令碼對伺服器進行了測試。靜態測試(Static.tst)是由用戶端讀取預先放置在伺服器Web Server下的Web頁面(wbtree),這項測試主要考察的是伺服器磁碟系統以及網路連接效能。我們使用了實驗室中全部的32台PC向被測伺服器發送請求,220A平台的測試曲線明顯的優於220X。當然32個用戶端接入的時候,220X伺服器處理能力達到了10005 Requests/s,而220A則達到了11350 Requests/s。多線程靜態指令碼測試(Static_mt.tst)中,每個物理用戶端發出兩個線程,當32個用戶端時,220X伺服器處理能力達到了13350 Requests/s,220A伺服器的處理能力達到了13289 Requests/s,非常的接近。動態測試偏重於對伺服器CPU子系統的效能測試,它對於Web伺服器提供了足夠的負載。我們將一個C語言編寫的CGI源檔案Simcigi.c編譯為Simcgi.exe,並將其作為動態測試中的CGI指令碼。在測試過程中,每台安裝了WebBench用戶端軟體的PC,會在300秒的時間內持續向伺服器發送CGI請求,而控制台會紀錄並匯總伺服器所響應CGI請求的資料。  當WebBench測試開始後,用戶端會以每四台一組依次串連到伺服器並發送CGI請求。當測試結束後,控制台會收集資料並繪製出伺服器CGI響應數的變化曲線。CGI測試的成績高低,主要取決於伺服器處理器子系統效能的優劣。處理器子系統包括CPU、記憶體以及記憶體控制器,CPU頻率、緩衝以及記憶體容量大小和記憶體頻寬,都會影響該項成績。從測試結果曲線上看,當有32個用戶端同時串連到被測伺服器的時候,220X伺服器的處理能力為3867 Requests/s,Requests/s,兩者的效能差距只有7%左右,遠沒有前面Sisoft Sandra 2005這樣的合成軟體測試所顯示的有那麼大的差距。NetBench是針對檔案伺服器的效能測試軟體,影響NetBench效能的主要是伺服器的磁碟子系統,伺服器磁碟控制卡、硬碟類型、組建磁碟陣列模式都會對測試結果有明顯的影響。我們在被測伺服器上設立了檔案伺服器,NetBench通過網路實驗室中32個用戶端來類比網路中的PC向檔案伺服器所發出的檔案傳輸請求,檔案伺服器則將儲存在磁碟上的檔案資料發送給相應的用戶端。同Webbench測試一樣,NetBench測試開始後用戶端會以每四台一組依串連到伺服器並傳送檔案傳輸請求。測試結束後控制台收集資料並繪製出伺服器能夠達到的資料轉送變化曲線。 之前我們測試超毅220X-2806VS伺服器的時候就發現,這台伺服器在NetBench測試中表現非常的低迷,同之前的單項測試的良好表現完全不同,這個雙至強平台標準Disk Mix測試(DM.TST)最高輸送量僅達到了123 Mbps(32個用戶端),Enterprise Disk Mix Test(ENT_DM.TST)測試最高輸送量只有207Mbps(12個用戶端)。超毅220A-2806T伺服器的表現同單項測試一樣,依然是非常的平穩,標準Disk Mix測試(DM.TST)最高輸送量達到了167 Mbps(32個用戶端),Enterprise Disk Mix Test(ENT_DM.TST)測試最高輸送量達到了439 Mbps。送測產品將處理器從244升級為246,數量增加為2顆,記憶體也從標配512MB增加到了2GB,硬碟更始增加到了3塊,組成了RAID 5,總體價格達到了29799元。超毅出售的AMD Opteron 244處理器報價為1780元,AMD Opteron 246處理器報價為2360元。由於AMD 8000晶片集是一款曆史“悠久”的產品,因此基於它的主板產品主要的缺點就是對新技術和規範支援不足。比如,它依然使用DDR記憶體,無法支援PCI-E擴充卡,USB連接埠依然是1.1版本。好在這些問題,在伺服器中還不會對正常的使用有太大的影響。超毅並沒有自主研發的管理軟體,因此定製者220A-2806T伺服器TYAN SYSTEM MONITOR 2.2.2軟體,它可以提供一些基本的遠程監控功能。

單機處理器、記憶體和磁碟效能測試顯示,220A伺服器的表現平平,同雙Xeon平直的220X有很大的差距。但是在Webbench和Netbench這樣的類比實際應用的測試中,兩者之間的差距大大縮小,甚至部分測試結果是220A領先。

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