Elbrus yn erbyn Intel. Cymharu perfformiad systemau storio Aerodisk Vostok a Engine

Elbrus yn erbyn Intel. Cymharu perfformiad systemau storio Aerodisk Vostok a Engine

Helo i gyd. Rydym yn parhau i'ch cyflwyno i system storio data Aerodisk VOSTOK, yn seiliedig ar brosesydd Rwsia Elbrus 8C.

Yn yr erthygl hon byddwn (fel yr addawyd) yn dadansoddi'n fanwl un o'r pynciau mwyaf poblogaidd a diddorol sy'n ymwneud ag Elbrus, sef cynhyrchiant. Mae cryn dipyn o ddyfalu ar berfformiad Elbrus, a rhai cwbl begynol. Dywed pesimistiaid nad yw cynhyrchiant Elbrus bellach yn “ddim byd”, a bydd yn cymryd degawdau i ddal i fyny â’r cynhyrchwyr “prif” (h.y., yn y realiti presennol, byth). Ar y llaw arall, mae optimistiaid yn dweud bod Elbrus 8C eisoes yn dangos canlyniadau da, ac yn yr ychydig flynyddoedd nesaf, gyda rhyddhau fersiynau newydd o broseswyr (Elbrus 16C a 32C), byddwn yn gallu “dal i fyny a goddiweddyd” prif wneuthurwyr prosesydd y byd.

Rydyn ni yn Aerodisk yn bobl ymarferol, felly fe wnaethon ni gymryd y llwybr symlaf a mwyaf dealladwy (i ni): profwch, cofnodwch y canlyniadau a dim ond wedyn dod i gasgliadau. O ganlyniad, fe wnaethom gynnal nifer eithaf mawr o brofion a darganfod nifer o nodweddion gweithredu pensaernïaeth Elbrus 8C e2k (gan gynnwys rhai dymunol) ac, wrth gwrs, cymharwyd hyn â systemau storio tebyg ar broseswyr pensaernïaeth Intel Xeon amd64.

Gyda llaw, byddwn yn siarad yn fanylach am y profion, y canlyniadau a datblygiad systemau storio ar Elbrus yn y dyfodol yn ein gweminar nesaf “OkoloIT” ar Hydref 15.10.2020, 15 am 00:XNUMX. Gallwch gofrestru gan ddefnyddio'r ddolen isod.

Cofrestru ar gyfer y weminar

stondin prawf

Rydym wedi creu dwy stondin. Mae'r ddau stand yn cynnwys gweinydd Linux wedi'i gysylltu trwy switshis 16G FC i ddau reolwr storio, sydd â disgiau 12 SAS SSD 960 GB wedi'u gosod (11,5 TB o “gynhwysedd crai” neu 5,7 TB o gapasiti “defnyddiadwy”, os ydym yn defnyddio RAID-10) .

Yn sgematig mae'r stondin yn edrych fel hyn.

Elbrus yn erbyn Intel. Cymharu perfformiad systemau storio Aerodisk Vostok a Engine

Stondin Rhif 1 e2k (Elbrus)

Mae cyfluniad y caledwedd fel a ganlyn:

  • Gweinydd Linux (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 cores, 1,70Ghz), 64 GB DDR4, addasydd 2xFC 16G 2 porthladdoedd) - 1 pc.
  • Newid FC 16 G - 2 pcs.
  • System storio Aerodisk Vostok 2-E12 (2xElbrus 8C (8 cores, 1,20Ghz), 32 GB DDR3, 2xFE FC-addasydd 16G 2 porthladd, 12xSAS SSD 960 GB) - 1 pc.

Stondin Rhif 2 amd64 (Intel)

Er mwyn cymharu â chyfluniad tebyg ar e2k, defnyddiwyd cyfluniad storio tebyg gyda phrosesydd tebyg o ran nodweddion i amd64:

  • Gweinydd Linux (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 cores, 1,70Ghz), 64 GB DDR4, addasydd 2xFC 16G 2 porthladdoedd) - 1 pc.
  • Newid FC 16 G - 2 pcs.
  • System storio Aerodisk Engine N2 (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 cores, 1,70Ghz), 32 GB DDR4, 2xFE FC-addasydd 16G 2 porthladd, 12xSAS SSD 960 GB) - 1 pc.

Nodyn pwysig: mae'r proseswyr Elbrus 8C a ddefnyddir yn y prawf yn cefnogi DDR3 RAM yn unig, mae hyn wrth gwrs yn “ddrwg, ond nid yn hir.” Mae Elbrus 8SV (nid yw gennym mewn stoc eto, ond bydd gennym yn fuan) yn cefnogi DDR4.

Methodoleg Prawf

I gynhyrchu'r llwyth, fe wnaethom ddefnyddio'r rhaglen IO Hyblyg (FIO) boblogaidd a phrawf amser.

Mae'r ddwy system storio wedi'u ffurfweddu yn unol â'n hargymhellion cyfluniad, yn seiliedig ar y gofynion ar gyfer perfformiad uchel ar fynediad bloc, felly rydym yn defnyddio pyllau disg DDP (Dynamic Disk Pool). Er mwyn peidio ag ystumio canlyniadau'r profion, rydym yn analluogi cywasgu, dad-ddyblygu a storfa RAM ar y ddwy system storio.

Crëwyd 8 D-LUN yn RAID-10, 500 GB yr un, gyda chyfanswm cynhwysedd defnyddiadwy o 4 TB (h.y., tua 70% o gapasiti defnyddiadwy posibl y cyfluniad hwn).

Bydd senarios sylfaenol a phoblogaidd ar gyfer defnyddio systemau storio yn cael eu gweithredu, yn arbennig:

mae'r ddau brawf cyntaf yn efelychu gweithrediad DBMS trafodaethol. Yn y grŵp hwn o brofion mae gennym ddiddordeb mewn IOPS a hwyrni.

1) Darllen ar hap mewn blociau bach 4k
a. Maint bloc = 4k
b. Darllen/Ysgrifennu = 100%/0%
c. Nifer y gweithiau = 8
d. Dyfnder y ciw = 32
e. Llwytho cymeriad = Hap Llawn

2) Recordio ar hap mewn blociau bach 4k
a. Maint bloc = 4k
b. Darllen/Ysgrifennu = 0%/100%
c. Nifer y gweithiau = 8
d. Dyfnder y ciw = 32
e. Llwytho cymeriad = Hap Llawn

mae'r ail ddau brawf yn efelychu gweithrediad rhan ddadansoddol y DBMS. Yn y grŵp hwn o brofion mae gennym hefyd ddiddordeb mewn IOPS a hwyrni.

3) Darllen dilyniannol mewn blociau bach 4k
a. Maint bloc = 4k
b. Darllen/Ysgrifennu = 100%/0%
c. Nifer y gweithiau = 8
d. Dyfnder y ciw = 32
e. Llwytho cymeriad = Dilyniannol

4) Cofnodi dilyniannol mewn blociau bach 4k
a. Maint bloc = 4k
b. Darllen/Ysgrifennu = 0%/100%
c. Nifer y gweithiau = 8
d. Dyfnder y ciw = 32
e. Llwytho cymeriad = Dilyniannol

Mae'r trydydd grŵp o brofion yn efelychu'r gwaith o ffrydio darllen (enghraifft: darllediadau ar-lein, adfer copïau wrth gefn) a recordio ffrydio (enghraifft: gwyliadwriaeth fideo, recordio copïau wrth gefn). Yn y grŵp hwn o brofion, nid oes gennym ddiddordeb mwyach yn IOPS, ond mewn MB/s a hefyd hwyrni.

5) Darllen dilyniannol mewn blociau mawr o 128k
a. Maint bloc = 128k
b. Darllen/Ysgrifennu = 0%/100%
c. Nifer y gweithiau = 8
d. Dyfnder y ciw = 32
e. Llwytho cymeriad = Dilyniannol

6) Recordiad dilyniannol mewn blociau mawr o 128k
a. Maint bloc = 128k
b. Darllen/Ysgrifennu = 0%/100%
c. Nifer y gweithiau = 8
d. Dyfnder y ciw = 32
e. Llwytho cymeriad = Dilyniannol

Bydd pob prawf yn para awr, heb gynnwys amser cynhesu'r arae o 7 munud.

Canlyniadau profion

Mae canlyniadau'r profion wedi'u crynhoi mewn dau dabl.

Elbrus 8S (SHD Aerodisk Vostok 2-E12)

Elbrus yn erbyn Intel. Cymharu perfformiad systemau storio Aerodisk Vostok a Engine

Intel Xeon E5-2603 v4 (System storio Aerodisk Engine N2)

Elbrus yn erbyn Intel. Cymharu perfformiad systemau storio Aerodisk Vostok a Engine

Trodd y canlyniadau allan i fod yn hynod ddiddorol. Yn y ddau achos, gwnaethom ddefnydd da o bŵer prosesu'r system storio (defnydd 70-90%), ac yn y sefyllfa hon, mae manteision ac anfanteision y ddau brosesydd yn amlwg yn amlwg.

Yn y ddau dabl, mae profion lle mae proseswyr yn “teimlo’n hyderus” ac yn dangos canlyniadau da yn cael eu hamlygu mewn gwyrdd, tra bod sefyllfaoedd nad yw proseswyr “yn eu hoffi” yn cael eu hamlygu mewn oren.

Os byddwn yn siarad am lwyth ar hap mewn blociau bach, yna:

  • o safbwynt darllen ar hap, mae Intel yn sicr ar y blaen i Elbrus, mae'r gwahaniaeth yn 2 waith;
  • o safbwynt cofnodi ar hap mae'n bendant yn gêm gyfartal, dangosodd y ddau brosesydd ganlyniadau cyfartal a gweddus yn fras.

Mewn llwyth dilyniannol mewn blociau bach mae'r llun yn wahanol:

  • wrth ddarllen ac ysgrifennu, mae Intel gryn dipyn (2 waith) ar y blaen i Elbrus. Ar yr un pryd, os oes gan Elbrus ddangosydd IOPS yn is nag un Intel, ond yn edrych yn weddus (200-300 mil), yna mae problem amlwg gydag oedi (maen nhw dair gwaith yn uwch nag un Intel). Casgliad, nid yw'r fersiwn gyfredol o Elbrus 8C “yn hoffi” llwythi dilyniannol mewn blociau bach mewn gwirionedd. Yn amlwg, mae rhywfaint o waith i’w wneud.

Ond mewn llwyth dilyniannol gyda blociau mawr, mae'r llun yn union i'r gwrthwyneb:

  • dangosodd y ddau brosesydd ganlyniadau bron yn gyfartal mewn MB/s, ond mae un OND.... Mae perfformiad hwyrni Elbrus 10 (deg, Karl!!!) gwaith yn well (h.y. yn is) na pherfformiad prosesydd tebyg gan Intel (0,4/0,5 ms yn erbyn 5,1/6,5 ms). Ar y dechrau roeddem yn meddwl ei fod yn glitch, felly fe wnaethom wirio'r canlyniadau ddwywaith, gwneud ail brawf, ond dangosodd yr ail brawf yr un llun. Mae hyn yn fantais ddifrifol i Elbrus (a phensaernïaeth e2k yn gyffredinol) dros Intel (ac, yn unol â hynny, pensaernïaeth amd64). Gobeithio y bydd y llwyddiant hwn yn cael ei ddatblygu ymhellach.

Mae nodwedd ddiddorol arall o Elbrus, y gall darllenydd sylwgar roi sylw iddo trwy edrych ar y bwrdd. Os edrychwch ar y gwahaniaeth rhwng perfformiad darllen ac ysgrifennu Intel, yna ym mhob prawf, mae darllen ar y blaen i ysgrifennu tua 50%+ ar gyfartaledd. Dyma'r norm y mae pawb (gan gynnwys ni) yn gyfarwydd ag ef. Os edrychwch ar Elbrus, mae'r dangosyddion ysgrifennu yn llawer agosach at y dangosyddion darllen; mae darllen ar y blaen i ysgrifennu, fel rheol, 10 - 30%, dim mwy.

Beth mae hyn yn ei olygu? Mae’r ffaith bod Elbrus “wrth ei fodd” yn ysgrifennu, ac mae hyn, yn ei dro, yn awgrymu y bydd y prosesydd hwn yn ddefnyddiol iawn mewn tasgau lle mae ysgrifennu yn amlwg yn drech na darllen (pwy ddywedodd cyfraith Yarovaya?), sydd hefyd yn fantais ddiamheuol i bensaernïaeth e2k, a mae angen datblygu'r fantais hon.

Casgliadau a'r dyfodol agos

Dangosodd profion cymharol o broseswyr ystod canol Elbrus ac Intel ar gyfer tasgau storio data ganlyniadau cyfartal ac yr un mor deilwng, tra bod pob prosesydd yn dangos ei nodweddion diddorol ei hun.

Perfformiodd Intel yn llawer gwell na Elbrus mewn darllen ar hap mewn blociau bach, yn ogystal ag mewn darllen ac ysgrifennu dilyniannol mewn blociau bach.

Wrth ysgrifennu ar hap mewn blociau bach, mae'r ddau brosesydd yn dangos canlyniadau cyfartal.

O ran hwyrni, mae Elbrus yn edrych yn sylweddol well nag Intel mewn llwyth ffrydio, h.y. mewn darllen ac ysgrifennu dilyniannol mewn blociau mawr.

Yn ogystal, mae Elbrus, yn wahanol i Intel, yn ymdopi cystal â llwythi darllen ac ysgrifennu, tra gydag Intel, mae darllen bob amser yn llawer gwell nag ysgrifennu.
Yn seiliedig ar y canlyniadau a gafwyd, gallwn ddod i gasgliad ynglŷn â chymhwysedd systemau storio data Aerodisk Vostok ar brosesydd Elbrus 8C yn y tasgau canlynol:

  • systemau gwybodaeth gyda gweithrediadau ysgrifennu yn bennaf;
  • mynediad ffeil;
  • darllediadau ar-lein;
  • TCC;
  • wrth gefn;
  • cynnwys cyfryngau.

Mae gan dîm MCST rywbeth i weithio arno o hyd, ond mae canlyniad eu gwaith eisoes yn weladwy, na all, wrth gwrs, ond llawenhau.

Cynhaliwyd y profion hyn ar y cnewyllyn Linux ar gyfer fersiwn e2k 4.19; ar hyn o bryd mewn profion beta (yn MCST, yn Basalt SPO, a hefyd yma yn Aerodisk) mae cnewyllyn Linux 5.4-e2k, y mae ganddo, ymhlith pethau eraill, wedi'i hailgynllunio'n ddifrifol fel trefnydd a llawer o optimeiddiadau ar gyfer gyriannau cyflwr solet cyflym. Hefyd, yn benodol ar gyfer cnewyllyn y gangen 5.x.x, mae MCST JSC yn rhyddhau casglwr LCC newydd, fersiwn 1.25. Yn ôl canlyniadau rhagarweiniol, ar yr un prosesydd Elbrus 8C, cnewyllyn newydd a luniwyd gyda chasglydd newydd, amgylchedd cnewyllyn, cyfleustodau system a llyfrgelloedd, ac, mewn gwirionedd, bydd meddalwedd Aerodisk VOSTOK yn caniatáu cynnydd hyd yn oed yn fwy sylweddol mewn perfformiad. Ac mae hyn heb amnewid offer - ar yr un prosesydd a chyda'r un amleddau.

Disgwyliwn ryddhau fersiwn o Aerodisk VOSTOK yn seiliedig ar gnewyllyn 5.4 tua diwedd y flwyddyn, a chyn gynted ag y bydd y gwaith ar y fersiwn newydd wedi'i gwblhau, byddwn yn diweddaru canlyniadau'r profion a hefyd yn eu cyhoeddi yma.

Os dychwelwn yn awr at ddechrau'r erthygl ac ateb y cwestiwn, pwy sy'n iawn: pesimistiaid sy'n dweud nad yw Elbrus yn “ddim byd” ac na fydd byth yn dal i fyny â'r gwneuthurwyr proseswyr blaenllaw, neu optimistiaid sy'n dweud “eu bod bron wedi dal yn barod. i fyny a bydd yn fuan goddiweddyd "? Os awn ymlaen nid o stereoteipiau a rhagfarnau crefyddol, ond o brofion go iawn, yna mae'r optimistiaid yn bendant yn iawn.

Mae Elbrus eisoes yn dangos canlyniadau da o'i gymharu â phroseswyr lefel ganolig amd64. Mae'r Elbrus 8-ke, wrth gwrs, ymhell o'r modelau uchaf o'r llinell o broseswyr gweinyddwyr o Intel neu AMD, ond ni chafodd ei anelu yno; bydd proseswyr 16C a 32C yn cael eu rhyddhau at y diben hwn. Yna byddwn yn siarad.

Rydym yn deall y bydd hyd yn oed mwy o gwestiynau am Elbrus ar ôl yr erthygl hon, felly fe benderfynon ni drefnu gweminar ar-lein arall “OkoloIT” i ateb y cwestiynau hyn yn fyw.

Y tro hwn ein gwestai fydd Dirprwy Gyfarwyddwr Cyffredinol cwmni MCST, Konstantin Trushkin. Gallwch gofrestru ar gyfer y gweminar gan ddefnyddio'r ddolen isod.

Cofrestru ar gyfer y weminar

Diolch i chi i gyd, fel bob amser, edrychwn ymlaen at feirniadaeth adeiladol a chwestiynau diddorol.

Ffynhonnell: hab.com

Ychwanegu sylw