Elbrus VS Intel. Tqabbil tal-prestazzjoni tas-sistemi tal-ħażna tal-Aerodisk Vostok u tal-Magni

Elbrus VS Intel. Tqabbil tal-prestazzjoni tas-sistemi tal-ħażna tal-Aerodisk Vostok u tal-Magni

Hi kollha. Aħna nkomplu nintroduċuk fis-sistema tal-ħażna tad-dejta Aerodisk VOSTOK, ibbażata fuq il-proċessur Russu Elbrus 8C.

F'dan l-artikolu aħna (kif imwiegħed) se nanalizzaw fid-dettall wieħed mill-aktar suġġetti popolari u interessanti relatati ma 'Elbrus, jiġifieri l-produttività. Hemm ħafna spekulazzjonijiet dwar il-prestazzjoni ta 'Elbrus, u dawk assolutament polari. Pessimisti jgħidu li l-produttività ta 'Elbrus issa hija "xejn", u se tieħu għexieren ta' snin biex tlaħħaq mal-produtturi "fuq" (jiġifieri, fir-realtà attwali, qatt). Min-naħa l-oħra, l-ottimisti jgħidu li Elbrus 8C diġà qed juri riżultati tajbin, u fil-ftit snin li ġejjin, bir-rilaxx ta 'verżjonijiet ġodda ta' proċessuri (Elbrus 16C u 32C), inkunu nistgħu "ilaħħqu u jaqbżu" manifatturi ewlenin tal-proċessuri fid-dinja.

Aħna fl-Aerodisk huma nies prattiċi, għalhekk ħadna l-aktar rotta sempliċi u li tinftiehem (għalina): ittestja, irreġistra r-riżultati u mbagħad biss iġbed il-konklużjonijiet. Bħala riżultat, wettaqna numru pjuttost kbir ta 'testijiet u skoprejna numru ta' karatteristiċi tal-arkitettura Elbrus 8C e2k (inklużi dawk pjaċevoli) u, ovvjament, qabblu dan ma 'sistemi ta' ħażna simili fuq proċessuri tal-arkitettura Intel Xeon amd64.

Mill-mod, se nitkellmu f'aktar dettall dwar it-testijiet, ir-riżultati u l-iżvilupp futur tas-sistemi ta 'ħażna fuq Elbrus fil-webinar tagħna li jmiss "OkoloIT" fil-15.10.2020 ta' Ottubru 15 f'00:XNUMX Tista 'tirreġistra billi tuża l-link hawn taħt.

Reġistrazzjoni għall-webinar

Stand tat-test

Ħloqna żewġ stands. Iż-żewġ stands jikkonsistu f'server li jħaddem il-Linux, imqabbad permezz ta' swiċċijiet 16G FC għal żewġ kontrolluri tal-ħażna, li fihom huma installati 12-il diska SAS SSD 960 GB (11,5 TB ta' "kapaċità mhux maħduma" jew 5,7 TB ta' kapaċità "użabbli", jekk nużaw RAID). -10).

Skematikament l-istand jidher bħal dan.

Elbrus VS Intel. Tqabbil tal-prestazzjoni tas-sistemi tal-ħażna tal-Aerodisk Vostok u tal-Magni

Stand Nru 1 e2k (Elbrus)

Il-konfigurazzjoni tal-ħardwer hija kif ġej:

  • Server Linux (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 qlub, 1,70Ghz), 64 GB DDR4, adapter 2xFC 16G 2 ports) – 1 pc.
  • Swiċċ FC 16 G – 2 pcs.
  • Sistema ta 'ħażna Aerodisk Vostok 2-E12 (2xElbrus 8C (8 qlub, 1,20Ghz), 32 GB DDR3, 2xFE FC-adapter 16G 2 port, 12xSAS SSD 960 GB) - 1 pc.

Stand Nru 2 amd64 (Intel)

Għal tqabbil ma 'konfigurazzjoni simili fuq e2k, użajna konfigurazzjoni ta' ħażna simili bi proċessur simili fil-karatteristiċi għal amd64:

  • Server Linux (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 qlub, 1,70Ghz), 64 GB DDR4, adapter 2xFC 16G 2 ports) – 1 pc.
  • Swiċċ FC 16 G – 2 pcs.
  • Sistema ta 'ħażna Aerodisk Engine N2 (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 qlub, 1,70Ghz), 32 GB DDR4, 2xFE FC-adapter 16G 2 port, 12xSAS SSD 960 GB) - 1 pc.

Nota importanti: il-proċessuri Elbrus 8C użati fit-test jappoġġjaw biss DDR3 RAM, dan naturalment huwa "ħażin, iżda mhux għal żmien twil." Elbrus 8SV (għadna m'għandniex fl-istokk, iżda dalwaqt se jkollna) jappoġġja DDR4.

Metodoloġija tat-Test

Biex niġġenera t-tagħbija, użajna l-programm IO Flessibbli (FIO) popolari u ttestjat fil-ħin.

Iż-żewġ sistemi ta 'ħażna huma kkonfigurati skont ir-rakkomandazzjonijiet tal-konfigurazzjoni tagħna, ibbażati fuq ir-rekwiżiti għal prestazzjoni għolja fuq aċċess għall-blokk, għalhekk nużaw pools ta' disk DDP (Dynamic Disk Pool). Sabiex ma ngħawġux ir-riżultati tat-test, aħna tiddiżattiva l-kompressjoni, id-deduplikazzjoni u l-cache RAM fuq iż-żewġ sistemi ta 'ħażna.

Inħolqu 8 D-LUNs f'RAID-10, 500 GB kull wieħed, b'kapaċità totali użabbli ta '4 TB (jiġifieri, madwar 70% tal-kapaċità użabbli possibbli ta' din il-konfigurazzjoni).

Se jiġu esegwiti xenarji bażiċi u popolari għall-użu ta' sistemi ta' ħażna, b'mod partikolari:

l-ewwel żewġ testijiet jimitaw l-operat ta 'DBMS transazzjonali. F'dan il-grupp ta 'testijiet aħna interessati fl-IOPS u latency.

1) Qari każwali fi blokki żgħar 4k
a. Daqs tal-blokk = 4k
b. Aqra/Kitba = 100%/0%
c. Numru ta’ xogħlijiet = 8
d. Fond tal-kju = 32
e. Karattru tat-tagħbija = Full Random

2) Reġistrazzjoni każwali fi blokki żgħar 4k
a. Daqs tal-blokk = 4k
b. Aqra/Kitba = 0%/100%
c. Numru ta’ xogħlijiet = 8
d. Fond tal-kju = 32
e. Karattru tat-tagħbija = Full Random

it-tieni żewġ testijiet jimitaw l-operat tal-parti analitika tad-DBMS. F'dan il-grupp ta 'testijiet aħna wkoll interessati fl-IOPS u latency.

3) Qari sekwenzjali fi blokki żgħar 4k
a. Daqs tal-blokk = 4k
b. Aqra/Kitba = 100%/0%
c. Numru ta’ xogħlijiet = 8
d. Fond tal-kju = 32
e. Karattru tat-tagħbija = Sekwenzjali

4) Reġistrazzjoni sekwenzjali fi blokki żgħar 4k
a. Daqs tal-blokk = 4k
b. Aqra/Kitba = 0%/100%
c. Numru ta’ xogħlijiet = 8
d. Fond tal-kju = 32
e. Karattru tat-tagħbija = Sekwenzjali

It-tielet grupp ta 'testijiet jimita x-xogħol ta' qari streaming (eżempju: xandiriet onlajn, restawr ta 'backups) u reġistrazzjoni streaming (eżempju: sorveljanza bil-vidjo, backups ta' reġistrazzjoni). F'dan il-grupp ta 'testijiet, m'għadniex interessati fl-IOPS, iżda f'MB/s u wkoll latency.

5) Qari sekwenzjali fi blokki kbar ta '128k
a. Daqs tal-blokk = 128k
b. Aqra/Kitba = 0%/100%
c. Numru ta’ xogħlijiet = 8
d. Fond tal-kju = 32
e. Karattru tat-tagħbija = Sekwenzjali

6) Reġistrazzjoni sekwenzjali fi blokki kbar ta '128k
a. Daqs tal-blokk = 128k
b. Aqra/Kitba = 0%/100%
c. Numru ta’ xogħlijiet = 8
d. Fond tal-kju = 32
e. Karattru tat-tagħbija = Sekwenzjali

Kull test se jdum siegħa, eskluż il-ħin ta 'warm-up tal-firxa ta' 7 minuti.

Ir-riżultati tat-test

Ir-riżultati tat-test huma miġbura fil-qosor f'żewġ tabelli.

Elbrus 8S (SHD Aerodisk Vostok 2-E12)

Elbrus VS Intel. Tqabbil tal-prestazzjoni tas-sistemi tal-ħażna tal-Aerodisk Vostok u tal-Magni

Intel Xeon E5-2603 v4 (Sistema ta' ħażna Aerodisk Engine N2)

Elbrus VS Intel. Tqabbil tal-prestazzjoni tas-sistemi tal-ħażna tal-Aerodisk Vostok u tal-Magni

Ir-riżultati rriżultaw li kienu estremament interessanti. Fiż-żewġ każijiet, għamilna użu tajjeb mill-qawwa tal-ipproċessar tas-sistema tal-ħażna (utilizzazzjoni ta '70-90%), u f'din is-sitwazzjoni, il-vantaġġi u l-iżvantaġġi taż-żewġ proċessuri huma evidenti b'mod ċar.

Fiż-żewġ tabelli, testijiet fejn il-proċessuri "iħossuhom kunfidenti" u juru riżultati tajbin huma enfasizzati bl-aħdar, filwaqt li sitwazzjonijiet li l-proċessuri "ma jogħġbux" huma enfasizzati bl-oranġjo.

Jekk nitkellmu dwar tagħbija każwali fi blokki żgħar, allura:

  • mil-lat ta 'qari bl-addoċċ, Intel hija ċertament qabel Elbrus, id-differenza hija 2 darbiet;
  • mil-lat ta 'reġistrazzjoni każwali huwa definittivament tlugħ, iż-żewġ proċessuri wrew riżultati bejn wieħed u ieħor ugwali u deċenti.

F'tagħbija sekwenzjali fi blokki żgħar l-istampa hija differenti:

  • kemm fil-qari kif ukoll fil-kitba, Intel hija b'mod sinifikanti (2 darbiet) qabel Elbrus. Fl-istess ħin, jekk Elbrus għandu indikatur IOPS aktar baxx minn dak ta 'Intel, iżda jidher deċenti (200-300 elf), allura hemm problema ovvja b'dewmien (huma tliet darbiet ogħla minn dak ta' Intel). Konklużjoni, il-verżjoni attwali ta 'Elbrus 8C verament "ma tħobbx" tagħbijiet sekwenzjali fi blokki żgħar. Jidher ċar li hemm xi xogħol xi jsir.

Iżda f'tagħbija sekwenzjali bi blokki kbar, l-istampa hija eżattament l-oppost:

  • iż-żewġ proċessuri wrew riżultati bejn wieħed u ieħor ugwali f'MB/s, iżda hemm wieħed IMMA.... Il-prestazzjoni tal-latency ta 'Elbrus hija 10 (għaxar, Karl!!!) darbiet aħjar (jiġifieri inqas) minn dik ta' proċessur simili minn Intel (0,4/0,5 ms kontra 5,1/6,5 ms). Għall-ewwel ħsibna li kien glitch, għalhekk ikkontrollajna mill-ġdid ir-riżultati, għamilna test mill-ġdid, iżda t-test mill-ġdid wera l-istess stampa. Dan huwa vantaġġ serju ta 'Elbrus (u l-arkitettura e2k b'mod ġenerali) fuq Intel (u, għaldaqstant, l-arkitettura amd64). Nittamaw li dan is-suċċess ikun żviluppat aktar.

Hemm karatteristika interessanti oħra ta 'Elbrus, li qarrej attent jista' jagħti attenzjoni għaliha billi jħares lejn it-tabella. Jekk tħares lejn id-differenza bejn il-prestazzjoni tal-qari u l-kitba ta 'Intel, allura fit-testijiet kollha, il-qari huwa qabel il-kitba bħala medja b'madwar 50% +. Din hija n-norma li kulħadd (inkluż aħna) huwa mdorri biha. Jekk tħares lejn Elbrus, l-indikaturi tal-kitba huma ħafna eqreb lejn l-indikaturi tal-qari qari huwa qabel il-kitba, bħala regola, b'10 - 30%, mhux aktar;

Xi jfisser dan? Il-fatt li Elbrus "verament iħobb" il-kitba, u dan, imbagħad, jissuġġerixxi li dan il-proċessur se jkun utli ħafna f'ħidmiet fejn il-kitba tipprevali b'mod ċar fuq il-qari (min qal il-liġi ta 'Yarovaya?), li hija wkoll vantaġġ bla dubju arkitettura e2k, u dan il-vantaġġ jeħtieġ li jiġi żviluppat.

Konklużjonijiet u l-futur qarib

Testijiet komparattivi ta 'proċessuri ta' Elbrus u Intel mid-range għal ħidmiet ta 'ħażna tad-dejta wrew riżultati bejn wieħed u ieħor ugwali u ugwalment denji, filwaqt li kull proċessur wera l-karatteristiċi interessanti tiegħu stess.

Intel qabeż ħafna lil Elbrus fil-qari każwali fi blokki żgħar, kif ukoll fil-qari u l-kitba sekwenzjali fi blokki żgħar.

Meta tikteb bl-addoċċ fi blokki żgħar, iż-żewġ proċessuri juru riżultati ugwali.

F'termini ta 'latency, Elbrus jidher ferm aħjar minn Intel f'tagħbija ta' streaming, i.e. fil-qari u kitba sekwenzjali fi blokki kbar.

Barra minn hekk, Elbrus, għall-kuntrarju tal-Intel, ilaħħaq tajjeb ugwalment kemm mat-tagħbijiet tal-qari kif ukoll tal-kitba, filwaqt li b'Intel, il-qari huwa dejjem ferm aħjar mill-kitba.
Abbażi tar-riżultati miksuba, nistgħu nisiltu konklużjoni dwar l-applikabilità tas-sistemi tal-ħażna tad-dejta Aerodisk Vostok fuq il-proċessur Elbrus 8C fil-kompiti li ġejjin:

  • Sistemi ta' informazzjoni b'predominanza ta' operazzjonijiet ta' kitba;
  • aċċess għall-fajls;
  • xandiriet onlajn;
  • CCTV;
  • backup;
  • kontenut tal-midja.

It-tim tal-MCST għad għandu x’jaħdem, iżda diġà jidher ir-riżultat tal-ħidma tagħhom, li, ovvjament, ma jistax ma jifraħx.

Dawn it-testijiet saru fuq il-kernel tal-Linux għal e2k verżjoni 4.19 bħalissa f'testijiet beta (f'MCST, f'Basalt SPO, u hawn ukoll f'Aerodisk) hemm Linux kernel 5.4-e2k, li fih, fost affarijiet oħra, għandha; ġie ddisinjat serjament mill-ġdid Scheduler u ħafna ottimizzazzjonijiet għal drives ta 'stat solidu ta' veloċità għolja. Ukoll, speċifikament għall-kernels tal-fergħa 5.x.x, MCST JSC joħroġ kompilatur LCC ġdid, verżjoni 1.25. Skont riżultati preliminari, fuq l-istess proċessur Elbrus 8C, għadma ġdida miġbura b'kompilatur ġdid, ambjent tal-kernel, utilitajiet tas-sistema u libreriji u, fil-fatt, is-softwer Aerodisk VOSTOK se jippermetti żieda saħansitra aktar sinifikanti fil-prestazzjoni. U dan mingħajr ma jissostitwixxi tagħmir - fuq l-istess proċessur u bl-istess frekwenzi.

Nistennew ir-rilaxx ta 'verżjoni ta' Aerodisk VOSTOK ibbażata fuq il-kernel 5.4 lejn l-aħħar tas-sena, u hekk kif jitlesta x-xogħol fuq il-verżjoni l-ġdida, se naġġornaw ir-riżultati tat-test u nippubblikawhom ukoll hawn.

Jekk issa nerġgħu lura għall-bidu tal-artiklu u nwieġbu l-mistoqsija, min għandu raġun: pessimisti li jgħidu li Elbrus huwa "xejn" u qatt mhu se jlaħħaq mal-manifatturi ewlenin tal-proċessuri, jew ottimisti li jgħidu li "diġà kważi qabdu up u dalwaqt se taqbeż "? Jekk nipproċedu mhux minn sterjotipi u preġudizzji reliġjużi, iżda minn testijiet reali, allura l-ottimisti żgur għandhom raġun.

Elbrus diġà qed juri riżultati tajbin meta mqabbel ma 'proċessuri amd64 ta' livell medju. L-Elbrus 8-ke huwa, ovvjament, 'il bogħod mill-mudelli top-of-the-line ta' proċessuri ta 'server minn Intel jew AMD, iżda ma kienx immirat hemm proċessuri 16C u 32C se jiġu rilaxxati għal dan il-għan; Imbagħad nitkellmu.

Aħna nifhmu li wara dan l-artikolu se jkun hemm saħansitra aktar mistoqsijiet dwar Elbrus, għalhekk iddeċidejna li norganizzaw webinar ieħor onlajn "OkoloIT" biex inwieġbu dawn il-mistoqsijiet live.

Din id-darba l-mistieden tagħna se jkun id-Deputat Direttur Ġenerali tal-kumpanija MCST, Konstantin Trushkin. Tista' tirreġistra għall-webinar billi tuża l-link hawn taħt.

Reġistrazzjoni għall-webinar

Grazzi lilkom ilkoll, bħal dejjem, nistennew bil-ħerqa kritika kostruttiva u mistoqsijiet interessanti.

Sors: www.habr.com

Żid kumment