英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存是一款革命性的持久內(nèi)存產(chǎn)品,補(bǔ)齊了DRAM與磁盤(pán)之間的需求缺口,重構(gòu)內(nèi)存/存儲(chǔ)層次架構(gòu),集大容量、經(jīng)濟(jì)性和持久性于一身,幫助用戶優(yōu)化數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施,滿足大數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)庫(kù)、云與虛擬化、分布式存儲(chǔ)等多種應(yīng)用場(chǎng)景需求。為了幫助用戶通過(guò)傲騰持久內(nèi)存來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用創(chuàng)新優(yōu)化,助力企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)性能突破,浪潮發(fā)布了基于英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存的多種場(chǎng)景方案,本方案是基于英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存200系列的VDI應(yīng)用方案。
隨著企業(yè)和用戶適應(yīng)隨時(shí)隨地工作的需求,遠(yuǎn)程辦公已經(jīng)改變了未來(lái)的工作模式。為適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境,許多企業(yè)已轉(zhuǎn)向桌面和應(yīng)用程序虛擬化為其員工提供遠(yuǎn)程工作解決方案,因?yàn)槠渲С謴娜魏卧O(shè)備輕松訪問(wèn)企業(yè)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)。VMware Horizo??n以跨私有云和公共云的靈活部署,可擴(kuò)展對(duì)企業(yè)資源的安全訪問(wèn),并且客戶能夠通過(guò)使用Horizo??n提供的各種部署選項(xiàng)快速做出響應(yīng)等優(yōu)勢(shì),被普遍應(yīng)用。
挑戰(zhàn):平衡資源,降低成本
服務(wù)器的內(nèi)存插槽數(shù)、內(nèi)存條容量極大限制了內(nèi)存容量的擴(kuò)展。如果要進(jìn)一步擴(kuò)展內(nèi)存容量,傳統(tǒng)的解決方案一般有兩種方式:一是使用大容量的內(nèi)存條,二是擴(kuò)展服務(wù)器節(jié)點(diǎn)數(shù)量。
但是,這兩種方法都不具備良好的成本效益。對(duì)于前者來(lái)說(shuō),價(jià)格隨容量的提升成指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),會(huì)帶來(lái)很高的成本壓力;對(duì)于后者來(lái)說(shuō),擴(kuò)展服務(wù)器節(jié)點(diǎn)固然能夠提升內(nèi)存池的容量,但這樣資源不是按需擴(kuò)展,同時(shí)這些服務(wù)器的采購(gòu)、空間占用、運(yùn)維、供電成本無(wú)疑也會(huì)顯著增加。我們需要更經(jīng)濟(jì)的方式來(lái)擴(kuò)展內(nèi)存容量以創(chuàng)建更多的虛擬機(jī),提升單臺(tái)服務(wù)器的資源利用率。
英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存創(chuàng)新性解決方案新增內(nèi)存擴(kuò)展方式專為打破服務(wù)器內(nèi)存容量限制而優(yōu)化,補(bǔ)齊了DRAM內(nèi)存與磁盤(pán)之間的需求缺口,打造高性能、大容量的持久內(nèi)存層,有助于更加高效地挖掘數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值。
圖1:英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存存儲(chǔ)層
英特爾®傲騰?持久內(nèi)存新一代產(chǎn)品200系列(Barlow Pass,即BPS)基于第三代英特爾®至強(qiáng)®可擴(kuò)展處理器優(yōu)化,容量有128GB、256GB和512GB三種。相對(duì)于上一代100系列產(chǎn)品,Ice Lake平臺(tái)單顆CPU容量最大支持到4TB,內(nèi)存頻率提升至3200MT/Sec,單通道平均性能提升25%。
英特爾®傲騰?持久內(nèi)存200系列具有兩種工作模式:內(nèi)存模式(MM)和App Direct 模式(AD)
內(nèi)存模式,CPU內(nèi)存控制器將所有英特爾®傲騰?持久內(nèi)存200系列視為易失性系統(tǒng)內(nèi)存(無(wú)數(shù)據(jù)持久性),以更低的成本提供更大的內(nèi)存容量,無(wú)需更改應(yīng)用,并且性能接近 DRAM。
App Direct模式,能夠?qū)崿F(xiàn)較大內(nèi)存容量和數(shù)據(jù)持久性,支持持久內(nèi)存編程,軟件和應(yīng)用能夠直接與英特爾®傲騰?持久內(nèi)存通信,降低了堆棧的復(fù)雜性,并充分利用緩存一致性的字節(jié)可尋址特性,將持久內(nèi)存的使用擴(kuò)展到本地節(jié)點(diǎn)之外;App Direct模式提供一致的低延遲,同時(shí)支持更大的數(shù)據(jù)集。
圖2:英特爾®傲騰?持久內(nèi)存工作模式
本方案使用英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存擴(kuò)展內(nèi)存容量,解決服務(wù)器內(nèi)存不足的問(wèn)題,可以顯著降低企業(yè)TCO。本次測(cè)試采用內(nèi)存模式 ,內(nèi)存模式具有容量大、成本低、易用性等特點(diǎn)。設(shè)備即插即用,不需要客戶業(yè)務(wù)系統(tǒng)做任何修改。
本方案驗(yàn)證了同容量下VMware Horizon使用英特爾® 傲騰?持久內(nèi)存與傳統(tǒng)DRAM內(nèi)存的性能,驗(yàn)證英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存擴(kuò)展內(nèi)存的可行性,通過(guò)使用英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存來(lái)提升資源利用率,更好的降低企業(yè)虛擬化的成本。
在實(shí)際測(cè)試中,浪潮將英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存設(shè)置為內(nèi)存模式,并依據(jù)以下硬件配置來(lái)搭建了測(cè)試對(duì)比環(huán)境(表1)。測(cè)試使用同一臺(tái)服務(wù)器,分別測(cè)試DRAM內(nèi)存和傲騰?持久內(nèi)存。
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配置項(xiàng) |
BPS(180VMs) |
DRAM(180VMs) |
測(cè)試配置 |
CPU |
2*Intel(R) Xeon(R)Gold 6242 CPU |
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Memory |
16*16G DDR4 |
32*32G DDR4 |
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Barlow Pass |
1T(8*128G)MM |
N/A |
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Disk Drive |
6TB Intel SSD S4510 |
表1:BPS vs DRAM測(cè)試配置對(duì)比表
本次使用Viewplanner工具測(cè)試了Horizon標(biāo)準(zhǔn)用例下的性能,來(lái)驗(yàn)證英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存應(yīng)用于VMware VDI的可行性,以應(yīng)用、cpu、磁盤(pán)延遲時(shí)間長(zhǎng)短作為性能評(píng)測(cè)指標(biāo)(表2)。
功能項(xiàng) |
配置 |
Guest Operating System |
Microsoft Windows 10 Enterprise |
VMs |
180 |
Number of vCPU Cores |
4 |
Memory Capacity |
16 GB |
Applications Installed |
Microsoft Office Professional Plus 2013 Google Chrome 81.0.4044.138 Adobe Acrobat PDF Reader 20.006.20042 Windows Media Player—720p Local Video WorkLoad:vp_Adobe, vp_Chrome, vp_msExcel, vp_msOutlook, vp_msPowerPoint,vp_msWord, vp_ChromeWebAlbum, vp_winMediaPlayer |
表2:性能評(píng)測(cè)指標(biāo)說(shuō)明表
從測(cè)試結(jié)果可以看出,在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試用例下,英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存的CPU、I/O、應(yīng)用延時(shí)與DRAM基本相當(dāng),都滿足VDI性能要求。(表3、圖3)。
Test Case (DRAM vs PMem) |
Operation Ratio (Ratio of actual / expected operations) |
VDI Latency QOS Performance Indicators (CPU < 1 sec / I/O < 6 s) |
DRAM(180VMs) |
1 |
0.504/ 3.0193 |
PMem(180VMs) |
1 |
0.5099/ 3.0654 |
表3:BPS vs DRAM性能對(duì)比表
圖3:BPS vs DRAM性能對(duì)比圖
可見(jiàn)英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存可以滿足VMware VDI的性能需求。
在VMware VDI測(cè)試場(chǎng)景下,英特爾® 傲騰? 持久內(nèi)存表現(xiàn)了優(yōu)秀的穩(wěn)定性和性能,提供了高性價(jià)比的內(nèi)存擴(kuò)展方案,滿足VMware VDI性能需求的前提下,顯著降低了內(nèi)存成本。