日前推出的基于AMD EPYC的全新單處理器HPE ProLiant DL325 Gen10服務(wù)器將以單處理器的經(jīng)濟型價格為企業(yè)客戶提供雙處理器的性能。

雙插槽服務(wù)器幾乎是每家企業(yè)數(shù)據(jù)中心的旗艦級組件。但是，盡管這些服務(wù)器擁有兩個插槽，但這些服務(wù)器通常只有一個CPU，這就引發(fā)了一個問題——如果這些服務(wù)器不能被充分利用的話，企業(yè)為什么要部署這些服務(wù)器模型呢?

微架構(gòu)在設(shè)計和性能方面的進步為企業(yè)客戶帶來了一項可能的備選方案：單插槽服務(wù)器。

在本文中，我們將幫助廣大讀者朋友們了解單插槽服務(wù)器正在如何顛覆傳統(tǒng)的企業(yè)服務(wù)器市場。另外，我們還將幫助您了解這種服務(wù)器技術(shù)如何實現(xiàn)與虛擬化和大量的I / O工作負載的協(xié)同工作。

雙插槽服務(wù)器——是配有兩個“插槽”以支持兩個中央處理單元(CPU)的服務(wù)器，這類服務(wù)器幾乎是每家數(shù)據(jù)中心和服務(wù)器機房的中流砥柱。但是，當您走進任何一處服務(wù)器機房或數(shù)據(jù)中心，并從其安裝導(dǎo)軌上拉出三臺服務(wù)器，掀開封蓋，您可能會發(fā)現(xiàn)至少有一臺服務(wù)器只安裝了一款CPU。如果您轉(zhuǎn)到針對任何服務(wù)器運行性能監(jiān)視器(PerfMon)實用程序的監(jiān)控控制臺并話，則很可能會看到CPU的利用率僅為25%至35%的范圍。

當前，CPU微架構(gòu)和設(shè)計方面的進步已經(jīng)使得服務(wù)器平臺可以達到令人難以置信的性能水平。在許多情況下，計算能力和資源已然大大超出了其所支持的工作負載的實際需求。即使在大型企業(yè)的IT部門中，CPU也常常處于高度利用不足的狀態(tài)。由此所引發(fā)的一個問題便是——既然企業(yè)數(shù)據(jù)中心的這些服務(wù)器未在服務(wù)器機房中被充分利用，那么企業(yè)為什么仍然還堅持繼續(xù)部署雙插槽服務(wù)器呢?

全球著名的市場調(diào)查機構(gòu)Moor Insights & Strategy(MI&S)公司已經(jīng)看到了市場的這一轉(zhuǎn)折點。其分析師表示：我們相信，像惠普這樣的公司正在通過設(shè)計推出高性能的單插槽服務(wù)器來應(yīng)對服務(wù)器市場的趨勢，這些服務(wù)器可以滿足各種規(guī)模的IT企業(yè)組織的需求。如下，我們將為詳細您介紹單插槽服務(wù)器和HPE ProLiant DL325 Gen10服務(wù)器的相關(guān)情況。

技術(shù)的發(fā)展歷程

早在2005年，當AMD公司宣布推出其第一款x86本地雙核處理器時，就標志著該行業(yè)的轉(zhuǎn)變。這種新的微體系架構(gòu)與處理技術(shù)的進步相結(jié)合，使硅片和服務(wù)器供應(yīng)商能夠?qū)⒏�多的計算能力和資源打包到服務(wù)器平臺中。今天的服務(wù)器在單個CPU中可以打包32個內(nèi)核和64個線程。

隨著多核和制造技術(shù)的進步，第二次的技術(shù)發(fā)展——虛擬化技術(shù)的普及為服務(wù)器機房和數(shù)據(jù)中心帶來了深遠的影響。該技術(shù)對IT企業(yè)組織所帶來的好處是顯而易見的——大大減少了物理服務(wù)器的占用空間，并簡化了管理流程。

然而，事實上，僅僅只有部分的IT企業(yè)組織實現(xiàn)了虛擬化的部署所帶來的益處。盡管通過實時遷移技術(shù)提高了應(yīng)用程序和工作負載的彈性，但管理虛擬化環(huán)境的復(fù)雜性也已經(jīng)抵消了較之管理較少物理服務(wù)器的好處。雖然虛擬化技術(shù)有助于提高數(shù)據(jù)中心的運營效率，但IT企業(yè)組織通常并未看到服務(wù)器利用率的明顯提升。

那么，為什么IT企業(yè)組織仍然在繼續(xù)部署利用率嚴重不足的雙插槽服務(wù)器呢?究其原因就在一個詞：資源。傳統(tǒng)上，單插槽服務(wù)器是匹配較低的預(yù)成型CPU發(fā)貨的，以降低內(nèi)存和資源尋址能力(例如，附加卡和存儲)。而那些希望在其企業(yè)內(nèi)部部署虛擬化技術(shù)的中等市場IT企業(yè)組織傳統(tǒng)上其實都是被迫采購的，以實現(xiàn)必要的性能水平。

MI&S將諸如DL325等服務(wù)器產(chǎn)品的推出視為服務(wù)器行業(yè)的一大轉(zhuǎn)折點。企業(yè)級處理器和內(nèi)存性能，I / O可擴展性和安全性首次在單插槽服務(wù)器中實現(xiàn)了。 DL325可能是中小型IT企業(yè)組織理想的虛擬化服務(wù)器選擇。此外，該服務(wù)器非常適合依賴內(nèi)存或I / O的工作負載，如軟件定義的存儲(SDS)。

雙插槽的性能，單插座的經(jīng)濟性

如前所述， IT企業(yè)組織為了能夠從服務(wù)器實現(xiàn)企業(yè)級的虛擬化性能，傳統(tǒng)上必須支付雙插槽服務(wù)器的溢價。換句話說，為了獲得處理器性能以及內(nèi)存和I / O可擴展性，無論服務(wù)器中有多少CPU，這些企業(yè)都需要購買專為第二個處理器設(shè)計和制造的服務(wù)器。

作為一款企業(yè)級單插槽機架式服務(wù)器，DL325是專為高密度虛擬化環(huán)境量身定制。該服務(wù)器擁有多達32個多線程核心，8個內(nèi)存通道，2TB DDR4 RAM，10個NVMe驅(qū)動器和3個PCIe 3.0插槽。這種配置比當前數(shù)據(jù)中心的普通服務(wù)器的配置更高。

由此，IT企業(yè)組織可以享受到類似于大多數(shù)雙插槽服務(wù)器的性能，而又無需為未使用的主板組件支付費用。

AMD EPYC芯片產(chǎn)品——惠普PROLIANT DL325 GEN10的基石

DL325如何能夠?qū)崿F(xiàn)這種級別的虛擬化性能呢?其始于AMD EPYC片上系統(tǒng)(SoC)。其平衡的架構(gòu)允許更多的虛擬機得以能夠更高效地運行。

圖1：AMD EPYC SOC是惠普ProLiant DL325 GEN10的核心，資料來源：Moor Insights&Strategy

EPYC SoC的一大關(guān)鍵特性便是其內(nèi)存尋址功能。在過去的十年中，虛擬化的需求需要更多的內(nèi)存帶寬和容量。具體而言，缺乏足夠的內(nèi)存通道會妨礙到計算資源的充分利用。由于EPYC的八個內(nèi)存通道，虛擬機利用計算資源時可獲得更多帶寬。因此，IT企業(yè)組織應(yīng)該能夠在不犧牲性能的情況下實現(xiàn)更高的服務(wù)器利用率。

圖2：AMD EPYC單插座產(chǎn)品系列，資料來源：Moor Insights&Strategy

如圖2所示，請注意EPYC產(chǎn)品功能的保真度。AMD公司跨其所有產(chǎn)品實現(xiàn)了強大而豐富的功能。內(nèi)存尋址能力，容量和可擴展性已完全啟用。

雖然我們所展示的是EPYC“單插槽”產(chǎn)品系列的陣容，但重要的是要注意，IT企業(yè)組織可以為其DL325服務(wù)器配備來自AMD公司的更多(或更少)性能更高的CPU，以滿足其工作負載的特殊要求。例如，某些IT組織可能希望在其其服務(wù)器中采用最快的32核心處理器，以支持分析工作負載。而這一需求通過惠普企業(yè)公司的配置工具可以很容易的實現(xiàn)。

惠普企業(yè)公司PROLIANT DEMOCRATIZES企業(yè)級的性能

MI&S將“企業(yè)級性能”視為不僅僅只是一項基準而已。雖然原始性能很重要，但IT企業(yè)組織還應(yīng)該考慮服務(wù)器的其他相關(guān)功能，這些功能有助于實現(xiàn)整體工作負載的性能，推動實現(xiàn)可管理性，可靠性，可用性和安全性(RAS)。

DL325服務(wù)器的性能在各方面看起來都相當良好。

原始性能——DL325平臺通過在SPECvirt_sc2013基準測試中為1500 @ 84臺虛擬機評分來設(shè)置單插槽虛擬化性能的標準。這對中端市場的IT企業(yè)組織意味著什么呢?即意味著每臺物理服務(wù)器將能夠以更快的速度運行更多虛擬機。

工作負載的優(yōu)化——惠普企業(yè)公司在ProLiant產(chǎn)品組合中設(shè)計了多項功能，以實現(xiàn)優(yōu)化的工作負載性能。

其中一個更有趣的功能是工作負載匹配(Workload Matching)，其允許企業(yè)客戶的IT運營管理人員們在系統(tǒng)BIOS中選擇工作負載配置文件，這將自動配置DL325以獲得最佳性能。這些功能使IT運營管理人員們可以通過較少的手動設(shè)置和維護來加速服務(wù)器部署。

可管理性——HPE OneView使用軟件定義的模板加速基礎(chǔ)架構(gòu)部署，并通過減少維護時間和支持成本來提高IT效率。遠程系統(tǒng)管理也是IT運營效率的關(guān)鍵。DL325服務(wù)器平臺附帶集成的遠程管理(iLO)標準，可用許可證解鎖附加功能。

安全性——安全性是DL325服務(wù)器中更重要的功能之一。MI&S還重點強調(diào)了HPE的晶片信任根 (Silicon Root of Trust)功能。將這項技術(shù)與AMD的安全處理器集成后，企業(yè)組織將從數(shù)據(jù)中心的最高安全級別中受益。

圖3：HPE的晶片信任根與AMD芯片的安全性合作

HPE的晶片信任根始于iLO獲得供電，并且在服務(wù)器啟動之前，使用硅中不可變的指紋驗證iLO固件。在引導(dǎo)過程中的每一點——從固件加載到BIOS再到OS——固件的真實性都經(jīng)過驗證。如果發(fā)現(xiàn)任何差異，管理員可以自動將服務(wù)器重新配置為最后一個已知的良好映像;或者服務(wù)器可以脫機以進行進一步的檢查。

惠普PROLIANT DL325 GEN10 在何處發(fā)揮其功效

無數(shù)用例證明了企業(yè)組織可以從DL325服務(wù)器的部署中受益。內(nèi)核與內(nèi)存之比以及與I / O的比率使其成為中端市場IT企業(yè)組織和服務(wù)提供商構(gòu)建橫向擴展計算環(huán)境的有力工具。如下，我們將為您詳細介紹一些更有趣的用例。

1、中端市場的虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施

有多種方法可以衡量IT企業(yè)組織中的虛擬機的性能——包括虛擬機的密度、虛擬機的“原始”性能、每臺虛擬機的成本價格等。無論從哪方面比較，DL325均處于領(lǐng)軍地位。其32個多線程內(nèi)核和高達2TB的內(nèi)存允許實現(xiàn)最大的虛擬機密度。

2、I / O強化工作負載

大量的PCIe Gen3通道轉(zhuǎn)化為大量的存儲空間和豐富的可擴展性。DL325配備了三個PCIe插槽，可用于現(xiàn)場可編程網(wǎng)格陣列(FPGA)和專用的集成電路(ASIC)等加速器，從而為工作負載(如數(shù)據(jù)分析)提供更高的性能。 需要注意的是，DL325在其發(fā)布時并不支持GPU加速器(2018年五月六日)。

3、軟件定義的存儲

AMD EPYC架構(gòu)中的128個PCIe通道可以轉(zhuǎn)化為HPE的強大SDS平臺。 HPE采用了這128條PCIe通道，并開發(fā)了支持多達10個NVMe驅(qū)動器，嵌入式4x1GB網(wǎng)卡和3個PCIe 3.0插槽的服務(wù)器。將這種存儲和網(wǎng)絡(luò)與高達2TB的DDR4 RAM和32個多線程內(nèi)核相結(jié)合，創(chuàng)建了一個利用性能和容量的平臺。

為中端市場企業(yè)節(jié)省TCO

對于那么所部署的服務(wù)器的數(shù)量尚未達到數(shù)千臺規(guī)模的IT企業(yè)組織來說，總體擁有成本(TCO)通常并沒有太大的意義。雖然詳細的TCO分析完全考慮了TCO計算中的所有相關(guān)要素，但我們相信，那些部署了DL325服務(wù)器的中端市場企業(yè)組織可以顯著的節(jié)省資本支出(CapEx)和運營支出(OpEx)。而這些節(jié)省可以從服務(wù)器物料清單(BOM)成本和軟件許可(取決于許可的模式)中獲得。

對于一般的IT基礎(chǔ)設(shè)施工作負載，DL325的成本節(jié)約不會帶來性能方面的損失;事實上，事實恰恰相反。當衡量服務(wù)器平臺的性能時，有幾項企業(yè)級的基準可供參考。其中的黃金標準是SPEC(標準性能評估公司)。在HPE最近提交的基準測試中，DL325超過了自身：

SPEC CPU2017是一套測試，可根據(jù)特定處理器檢查服務(wù)器平臺在執(zhí)行不同任務(wù)時的性能。SPECrate 2017 Integer和SPECrate 2017浮點測量方案對在一段時間內(nèi)的工作進行測量。這兩大特定的測試是CPU性能的良好代理。一臺配備了單個EPYC處理器的DL325的性能與配備了兩倍價格的競爭平臺的第三方服務(wù)器相當。

圖4：惠普PROLIANT DL325 GEN10的性能，資料來源：Moor Insights&Strategy

請注意兩款服務(wù)器的性能和性價比。單插槽DL325提供了較之競爭平臺等效的整體和浮點性能。而且其在成本方面具有顯著的優(yōu)勢。如前所述，這可以轉(zhuǎn)化為各種規(guī)模的IT企業(yè)組織的實際成本節(jié)約。

SPEC virt_sc2013是一項衡量服務(wù)器平臺整體虛擬化性能的測試。如前所述，DL325服務(wù)器已經(jīng)顯示出了令人印象深刻的性能數(shù)據(jù)，在單款A(yù)MD EPYC 7551P CPU上加載1500 @ 84臺虛擬機。這使得DL325處于單插槽虛擬化的領(lǐng)軍地位。

借助軟件授權(quán)許可的實現(xiàn)的成本節(jié)約

軟件許可授權(quán)因供應(yīng)商的不同而異——包括每款核心，每款虛擬核心，每個插槽，每個字段等。但是，企業(yè)為每個插槽部署的軟件應(yīng)用程序的許可授權(quán)可能能夠通過部署DL325來降低運營成本。例如，VMware vSphere Enterprise按“每個插槽”授權(quán)。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心中，這種工作負載將托管在雙插槽服務(wù)器上。在單插槽服務(wù)器上部署vSphere的功能應(yīng)該將許可成本降低一半。這一舉措可能會為中等市場的IT企業(yè)組織平均節(jié)省數(shù)千美元。

總結(jié)

當前，全球的服務(wù)器市場正在不斷變化，DL325服務(wù)器的推出標志著又一個轉(zhuǎn)折點——具有企業(yè)級性能的單插槽服務(wù)器的出現(xiàn)。

DL325的設(shè)計使其成為虛擬化和I / O密集型工作負載(如軟件定義存儲)的理想選擇。對于那些當前的中端市場計劃啟動新的虛擬化項目的IT企業(yè)組織應(yīng)該積極的將DL325作為這些項目的基石。而已經(jīng)部署了虛擬化的中端市場的企業(yè)組織則應(yīng)考慮將其虛擬化工作負載遷移到DL325服務(wù)器。

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