Стремительное развитие новых технологий часто влечет за собой ситуации, когда используемое оборудование уже не справляется с задачами компаний.
Необходимо либо модернизировать существующий парк серверных систем, либо заменить их на более производительные.
При этом нужно адекватно оценивать варианты такой замены и знать все плюсы и минусы оборудования.
Мы решили протестировать сервер Fujitsu PRIMERGY RX2540 M4 и рассказать, какие возможности он предоставляет пользователям.
В этой статье мы поговорим о том, из чего состоит сервер, его архитектуре, а также опишем ход и результаты тестирования.
Итак, предметом нашего исследования является 2-юнитовый сервер (прим.
1 юнит = 4,445 см или 1,75 дюйма), установленный в 19-дюймовую стойку.
Начнем с передней части.
Рисунок 1. Расположение корзин HDD/SSD
1) Можно отметить 16 отсеков для жестких дисков или твердотельных накопителей размером 2,5 дюйма.
Поддерживает жесткие диски (HDD) с объемом памяти до 2 ТБ и твердотельные накопители (SSD) с объемом памяти до 7,68 ТБ.
Конструкция самого отсека представлена на рисунке 2. 
Рис.
2. отсек для жесткого диска/твердотельного накопителя Этот отсек вынимается и вставляется в корзину нажатием на зеленую защелку справа.
2) Панель управления расположена с правой стороны.
Он включает в себя два разъема USB 3.0, отсек для разъема VGA, кнопку Reset (для аварийной перезагрузки), индикаторы работы диска и кнопку включения/выключения питания.
3) Оптический привод расположен под панелью управления.
Рис.
4. Расположение оптического привода
Это ультратонкий DVD-привод, подключаемый через разъем SATA. Конструкция оптического привода показана на рисунке 5. 
Рис.
5. Оптический привод 4) Под оптическим приводом есть отсек для подключения модуля с резервными дисками (или Backup).
Рис.
6. Расположение отсека для резервных дисков
В этот отсек можно вставить модули RDX или LTO. Они выглядят так: 
Рис.
7. Стример LTO и картридж RDX Стоит рассказать подробнее о каждом типе модуля.
RDX (от англ.
Removable Disk Exchange) — технология, позволяющая повысить отказоустойчивость и долговечность накопителя.
Этот модуль представляет собой жесткий диск, установленный в специальном корпусе, обеспечивающем слабую фиксацию накопителя.
Эта технология позволяет избежать преждевременного выхода жесткого диска из строя из-за вибрации или падения с небольшой высоты.
LTO (от англ.
Linear Tape-Open) — технология записи данных на магнитную ленту.
В наше время может показаться странным записывать информацию на магнитную ленту.
Однако LTO показывает хорошие результаты по долговечности.
По заявлениям производителей, магнитная лента может хранить информацию до 30 лет (для жестких дисков максимум — 10 лет).
Кроме того, восстановить данные с порванной магнитной ленты проще, чем с помятых жестких дисков.
В настоящее время поддерживается стандарт LTO-7. Он позволяет использовать картриджи объемом памяти до 6 ТБ со скоростью записи 300 МБ/с и 750 МБ/с со сжатием информации.
Хотя в планах заявлен стандарт LTO-10. Он позволит установить картриджи с объемом памяти до 48 ТБ и скоростью записи 2750 МБ/с.
Перейдем к задней стороне сервера.
1) Первое, на что следует обратить внимание, это питание.
Рис.
8. Расположение разъемов для блоков питания Сервер поддерживает до 2 источников питания и обеспечивает горячий резерв.
Соответственно, источники питания необходимо подключать к разным фазам, чтобы хотя бы одна из них продолжала работать в случае сбоя.
Поддерживаются блоки питания от 450 до 1300 Вт. Выбор блока питания необходимо производить исходя из нагрузки (объема оперативной памяти, дисков, процессоров и т.п.
).
Рис.
9. Источники питания 2) Можно отметить шесть слотов расширения.
Из них три — PCI-Express 3.0 x8 и три — PCI-Express 3.0 x 16. 
Рис.
10. Расположение слотов PCI Для работы всех шести слотов потребуется установка второго процессора (материнская плата это позволяет).
Слоты расширения позволяют подключать видеокарты, сетевые карты и различные контроллеры.
3) На задней стороне сервера есть разъемы, встроенные в материнскую плату.
Рис.
11. Расположение встроенных разъемов Это разъем VGA, два разъема USB 3.0, два гигабитных порта и один гигабитный порт управления (или Management).
Выше упоминалось, что на передней панели расположены разъемы VGA и USB. Стоит отметить, что у Fujitsu есть несколько передних панелей для этого сервера.
А у некоторых нет этих разъемов.
На задней стороне они обязательны, а на передней панели необязательны.
Остается только посмотреть на сервер изнутри и понять, из чего он сделан.
Некоторая информация будет повторять приведенную выше информацию при указании каких-либо разъемов или модулей.
Это нужно для того, чтобы сориентироваться, где и что находится внутри системы.
Начнем с расположения основных элементов.
Рис.
12. Интерьер сервера 1) Основой любого сервера является материнская плата.
Рис.
13. Расположение материнской платы Этот сервер оснащен материнской платой D3384 (могут отличаться только версии).
Конструкция платы выглядит следующим образом: 
Рис.
14. Материнская плата D3384 Он содержит 2 процессорных разъема для процессоров семейства Intel E5, 24 слота для оперативной памяти DDR4 (с общим объемом памяти до 3 ТБ), чипсет Intel C620, шесть разъемов PCIe и остальные упомянутые выше входы и выходы.
2) Теперь посмотрим, как расположены слоты оперативной памяти.
Рис.
15. Расположение слотов оперативной памяти Они расположены в 3-х местах.
Есть шесть слотов сверху и снизу, а остальные двенадцать посередине.
Эти слоты поддерживают установку планок оперативной памяти емкостью до 128 ГБ со скоростью 2666 млн передач/с.
3) И самое главное - процессоры.
Рис.
16. Расположение процессорных разъемов Они расположены между рядами оперативной памяти.
Поддерживается установка процессоров всей серии E5 (вплоть до процессора Intel Xeon E5-8180M-V5, 2,5 ГГц).
Процессор выглядит так: 
Рис.
17. Процессор Intel Xeon E5-8180M-V5 Пассивные радиаторы устанавливаются в качестве системы охлаждения процессоров.
Один из них расположен на рисунке 18. 
Рис.
18. Пассивный радиатор Радиатор B1016-V1 Активное охлаждение обеспечивают модули 60х38, в состав которых входят 2 вентилятора.
Они располагаются в следующем порядке: 
Рис.
19. Расположение активной системы охлаждения
И они выглядят так: 
Рис.
20. Кулеры 60Х38 Можно установить максимум три таких модуля (т.е.
шесть активных вентиляторов).
При такой конфигурации сервер будет максимально охлажден.
Теперь стоит рассказать, на какой конфигурации проводились тесты и что они показали.
При тестировании использовалась ОС Microsoft Windows Server 2012 R2 Standard. Список поддерживаемых операционных систем весьма внушителен (включая гипервизоры).
Более подробный список можно найти по адресу связь .
Компоненты сервера представлены в таблице ниже.
Серверный корпус оснащен материнской платой D3384-A1 (с пропускной способностью 38400 МБ/с), двумя процессорами Intel Xeon E5-4112-V5, четырьмя планками оперативной памяти Fujitsu 32 ГБ DDR4-2666 RDIMM, 8-портовым FTS PRAID CP400i. дисковый контроллер (со скоростью 12 ГБ/с для SAS и 6 ГБ/с для дисков SATA) с подключенным жестким диском объемом 500 ГБ, 2-портовым сетевым контроллером Intel X722 (работающим по стандарту 10GBASE-T) и 2-портовым сетевым контроллером Intel X722 (работающим по стандарту 10GBASE-T) и 2-портовым сетевым контроллером Intel X722 (работающим по стандарту 10GBASE-T).
контроллер сети портов, работающий по стандарту 1000BASE-T.
Тестирование
Чтобы результаты не выглядели абстрактными значениями, для сравнения приведем результаты тестов других серверов среднего класса.Начнем с теста процессора: 1) Королева процессора.
Суть теста заключается в вычислении целых чисел.
Это позволяет проверить способность процессора выполнять ветвление и прогнозировать ошибки.
Алгоритм «Проблема Королевы» используется для решения задач.
Более подробную информацию об этом алгоритме можно найти на сайте связь .
Тест показал 62251 значение в секунду.
Результат показывает, что процессор хорошо справляется с несколькими задачами одновременно, что дает большой выигрыш при использовании в виртуализации.
2) CPU PhotoWorxx – тестируется производительность арифметических операций и работа с RGB-изображениями.
Суть его заключается в следующем:
- Заполнение изображения пикселями случайных цветов;
- Поворот изображения на 90 и 180 градусов;
- Дифференциация изображений;
- Преобразование цветового пространства (используется при конвертации в формат JPEG).
Тест показал результат 36443 миллиона пикселей в секунду.
Это говорит о том, что процессор хорошо справляется с работой с изображениями.
3) CPU ZLib – проверка производительности процессора и подсистемы памяти с помощью целочисленных операций.
Тестирование происходит путем создания ZIP-архивов.
Для этого используется библиотека с открытым исходным кодом zlib ( подробнее о библиотеке ).
Его часто используют для тестирования многоядерных систем.
Показатель остается на уровне 525,2 МБ/с.
4) FPU VP8 – тестирование процессора путем сжатия видео кодеком Google VP8 или WebM 1.1.0. Кодирование осуществляется за 1 проход видеопотока с расширением 1280х720 и работающего на скорости 8192 кбит/с (с учетом максимального настроенного качества).
Сами кадры генерируются с использованием различных фракталов Джулии ( подробнее ).
В чем разница между тестами процессора, называемыми CPU и FPU? Дело в том, что первые процессоры могли выполнять строго определённый набор инструкций.
Для расширения возможностей процессора были разработаны сопроцессоры, выполняющие определенные математические операции и возвращающие результат основному процессору.
Это позволило увеличить общую скорость работы ВМ.
Сегодня сопроцессоры интегрированы в ЦП, и грань начала стираться.
Тесты FPU — это тесты «сопроцессоров» в процессоре.
Тест показал 6493 единицы.
Несмотря на то, что многие сопроцессоры интегрированы в ЦП, они показывают не самые лучшие результаты.
Для работы с видеопотоком следует использовать отдельные видеокарты.
В нашем примере ЦП выделяет часть своей вычислительной мощности на обработку видеографики.
5) Чтение памяти – проверка скорости передачи данных из оперативной памяти в процессор.
То есть насколько быстро процессор считывает данные из оперативной памяти.
Тест показывает, что процессор считывает данные из памяти со скоростью 71320 МБ/с.
6) Memory Write – проверка скорости передачи данных из процессора в оперативную память.
Другими словами, с какой скоростью процессор записывает данные в ячейки оперативной памяти.
Тест показал, что процессор записывает данные в оперативную память со скоростью 51299 МБ/с.
7) Memory Copy – проверка скорости передачи данных из одной ячейки памяти в другую через кэш процессора.
То есть с какой скоростью процессор будет копировать данные из одной ячейки памяти в другую.
Тест показал, что процессор копирует данные из одной ячейки в другую со скоростью 61469 МБ/с.
8) Задержка памяти – проверяет среднее время, в течение которого процессор считывает данные из ОЗУ.
Если предыдущий тест на чтение из памяти показывал скорость чтения, то этот тест показывает среднюю задержку.
Тест показывает, что средняя задержка при чтении составляет 85,7 нс.
Давайте взвесим все за и против
Отметим преимущества: 1) Компактные размеры сервера 2) Наличие 16 отсеков для HDD/SSD, что позволяет строить дисковые массивы с отказоустойчивыми подсистемами.3) Оптический привод - существенный плюс.
Нередки случаи, когда необходимо восстановить систему с оптических дисков.
Причина в том, что оптический привод всегда определяется системой, а для различных шин (например, USB 3.0) требуется установка драйвера или может произойти сбой инициализации при запуске системы.
4) Подключение модулей RDX и LTO. Они позволяют хранить информацию гораздо дольше, чем обычные HDD и SSD накопители.
5) Наличие 2-х блоков питания, что повышает отказоустойчивость сервера в случае сбоя питания или выхода из строя одного из блоков.
Это очень важное преимущество, поскольку многие серверы выпускаются с одним блоком питания.
6) Материнская плата с широкими возможностями подключения:
- Поддерживает 2 процессора.
- 24 слота для оперативной памяти общим объёмом до 3 ТБ.
- 6 разъемов PCIe, что позволяет добавить видеоадаптер, подключить дополнительные сетевые адаптеры и т. д.
Следует учитывать, что контроллер содержит 2 порта, что повышает его отказоустойчивость и дает возможность использовать балансировку трафика.
8) Впечатляющая вычислительная мощность при выполнении сложных задач и высокая скорость доступа к памяти, как показали тесты CPU Queen, Memory Read/Write/Copy. Теперь поговорим о минусах: 1) Встроенный RAID-контроллер.
Его недостаток проявляется в малом количестве портов.
Если у вас есть отсеки для 16 дисков, вам потребуется приобрести дополнительный контроллер, чтобы использовать все доступные диски одновременно.
2) Слабая производительность в тесте видеопотока и ускорения видео.
Вся нагрузка ложится на центральный процессор.
Подводя итог, стоит отметить хорошие характеристики по мощности установленного процессора и объёму оперативной памяти, а также высокую скорость доступа.
Большой объем дискового пространства также является преимуществом.
Все это позволяет использовать сервер как хостинг для сервисов с большим объемом данных (базы данных, корпоративная почта, облачные сервисы), виртуализации и т.д.
К недостаткам можно отнести встроенный RAID-контроллер с 8 портами (с 16 отсеками для накопителей) и отсутствие видеокарты для работы с современными графическими приложениями, использующими 3D-модели и ускорение видео.
В целом, при необходимости материнская плата позволяет установить дополнительные RAID-контроллеры, видеокарты, сетевые контроллеры и другие устройства.
Сервер «из коробки» показывает очень хорошие результаты, а при использовании под конкретные задачи его можно модернизировать и модернизировать.
Спасибо за внимание, готовы ответить на ваши вопросы.
Теги: #сервер #ИТ-инфраструктура #Администрирование сервера #тестирование #обзор #fujitsu #PRIMERGY #RX2540
-
Серебреников Виталий Степанович.
19 Dec, 24 -
«Ростелеком»: Укрепление Региональной Сети
19 Dec, 24 -
Гнутая Вода!
19 Dec, 24
