日本電気社製 PC サーバ - NEC...3 日本電気社製PC サーバExpress5800 シリーズと...

LSIロジック株式会社

April 12, 2012

日本電気社製 PC サーバ

Express5800シシリーズと

LSI Nytro WarpDriveの接続検証

1 日本電気社製 PC サーバ Express5800 シリーズと LSI Nytro WarpDrive の接続検証|4/12/2012

目次:

1 検証目的 .............................................................................................................. 2

2 検証構成 .............................................................................................................. 2

3 LSI Nytro WarpDriveについて .................................................................................. 3

3.1 製品特徴 ....................................................................................................... 3

4 動作確認試験検証手順および結果 ........................................................................ 4

4.1 動作確認試験概要 .......................................................................................... 4

3.2 動作確認試験結果 (E120b-1, RHEL 5.4) .............................................................. 4

3.3 動作確認試験結果 (E120b-1, RHEL 6.2) .............................................................. 4

3.3 動作確認試験結果 (E120b-1, Windows 2008 R2 SP1) .............................................. 9

3.4 動作確認試験結果 (R120b-2, RHEL 5.4(32bit), Windows 2008 R2 SP1) ...................... 11

3.5 動作確認試験結果まとめ .............................................................................. 11

検証結果 (Express5800/R120b-2) .............................................................................. 11

検証結果 (Express5800/E120b-1) .............................................................................. 11

4 パフォーマンス試験手順および結果 ................................................................... 12

4.1 パフォーマンス試験 ..................................................................................... 12

性能評価結果: Express5800/R120b-2 (Windows 2008 R2 SP1, iometer1.10) ....................... 12

性能評価結果: Express5800/E120b-1 (Windows 2008 R2 SP1, iometer1.10) ........................ 12

性能評価結果: Express5800/R120b-2 (RHEL5.4 32bit, fio 2.0.3) ...................................... 13

性能評価結果: Express5800/ E120b-1 (RHEL5.4 32bit, fio 2.0.3) ..................................... 13

4.2 内蔵 HDDと Nytro WarpDriveの性能比較 ......................................................... 14

IOPS性能の比較(IOサイズ: 8KB) ........................................................................... 14

Throughputの比較 (IOサイズ: 256KB) ...................................................................... 14

5 まとめ ................................................................................................................ 15

6 お問い合わせ先 ................................................................................................... 15


1 検証目的

日本電気社製 PC サーバ Express5800 シリーズと LSI® Nytro™ WarpDrive™が

問題なく動作し、所定の性能を発揮することを確認することを目的とします。

2 検証構成

使用検証サーバと OS

製品型番スペック OS

Express5800

R120b-2

(N8100-

1713)

CPU: Xeon X5690(3.46GHz/6C/12T)*2

MEM: 16GB

PCI ソケット #1C に Nytro WarpDrive

を搭載

Windows 2008 R2 SP1 (64bit)

RHEL 5.4 (32bit)

Express5800

E120b-1

(N8100-

1689Y)

CPU: Xeon L5640 (2.26GHz/6C/12T)*2

MEM: 8GB

PCIソケット #1 に Nytro WarpDrive を

搭載

Windows 2008 R2 SP1 (64bit)

RHEL 5.4 (32bit)

RHEL 6.2 (62bit)

検証対象 Nytro WarpDrive 製品

製品名容量 (使用可能容量)

NAND

タイプインター

フェース

ファームウェア BIOSバージョン

WLP-200 200GB SLC(*1) PCI Express

2.0 x 8

105.00.01.00

(beta)

105.00.00.00

(beta)

BLP-400 400GB eMLC(*2) PCI Express

2.0 x 8

105.00.01.00

(beta)

105.00.00.00

(beta)

(*1) SLC: シングル・レベル・セル

(*2) eMLC: エンタープライズ・マルチ・レベル・セル

ベンチマーク・ソフト

Windows Iometer 1.1.0

Linux fio-2.0.3


3 LSI Nytro WarpDrive について

3.1 製品特徴

LSI Nytro WarpDriveは複雑な設定なしに高い性能と低いレイテンシーを実現する第 2世

代の PCIe接続フラッシュ・アダプタ製品で、アプリケーションのトランザクション性能

を加速し、レスポンス・タイムを短縮します。

Nytro WarpDriveは、MLC (Multi Level Cell) または SLC (Single Level Cell) フラッシュ・メモリ

を搭載しており 200GBから 3.2TBまでの容量が選択可能です。また、数多くの賞を受賞

した高性能、高信頼、および高エネルギー効率の LSI SandForce®フラッシュ・ストレー

ジ・プロセッサと、LSI SAS コントローラ ICを組み合わせた構成となっています。

実績豊富な SAS コントローラ ICをインターフェースに使用しているため幅広い OSのサ

ポート (32bit、64bitサポート)、最小限の CPU負荷、数 MB単位の RAM要件など実装しや

すい工夫を施しています。

1枚の Nytro WarpDriveカードは、数百台の HDDに相当する I/Oトランザクション性能

を備えつつ、消費電力の低減、冷却効率の改善、接地面積の低減により TCOコストの

大幅な削減を実現します。

Nytro WarpDrive WLP-200 / BLP-400


4 動作確認試験検証手順および結果

4.1 動作確認試験概要サーバの PCIeスロットに Nytro WarpDriveのハードウェアを搭載しドライバをインスト

ールすることで、OSがカードを認識し、ファイル・システムの作成、ファイルの読み書

きが可能なことを確認しました。OS標準ドライバでカードを認識する場合には、ドライ

バのインストールは実施せずに、Nytro WarpDriveの動作を確認しました。

3.2 動作確認試験結果 (E120b-1, RHEL 5.4) Nytro WarpDriveに対応した mpt2sasドライバが正常にインストールされることを確認し

ました。

ドライバ・インストール # rpm -ihv ./mpt2sas-104.00.00.00-1-rhel5.i686.rpm

Preparing... ###########################################

[100%]

pre 104.00.00.00

1:mpt2sas ###########################################

[100%]

post 104.00.00.00

The mpt driver for kernel 2.6.18-164.el5PAE is now version 104.00.00.00

post Install Done.

ドライバ・インストール後にシステムを再起動し、NytroWarpDriveが SCSIデバイスとし

て認識され、パーティション作成、ファイル・システム作成、ファイル読み書きが正常

に出来ることを確認しました。

3.3 動作確認試験結果 (E120b-1, RHEL 6.2) RHEL (Redhat Enterprise Linux ) 6.2の標準ドライバ(mpt2sas verstion 09.101.00.00)が WarpDrive

を認識することを確認しました。


Nytro WarpDrive の認識

# dmesg | grep mpt2sas

mpt2sas version 09.101.00.00 loaded

mpt2sas 0000:0f:00.0: PCI INT A -> GSI 16 (level, low) -> IRQ 16

mpt2sas 0000:0f:00.0: setting latency timer to 64

mpt2sas0: 64 BIT PCI BUS DMA ADDRESSING SUPPORTED, total mem (10117200 kB)

mpt2sas 0000:0f:00.0: irq 27 for MSI/MSI-X

mpt2sas0: PCI-MSI-X enabled: IRQ 27

mpt2sas0: iomem(0x00000000fbac0000), mapped(0xffffc900126a0000), size(65536)

mpt2sas0: ioport(0x0000000000003000), size(256)

mpt2sas0: sending diag reset !!

mpt2sas0: diag reset: SUCCESS

mpt2sas0: Allocated physical memory: size(2542 kB)

mpt2sas0: Current Controller Queue Depth(1123), Max Controller Queue Depth(1192)

mpt2sas0: Scatter Gather Elements per IO(128)

mpt2sas0: WarpDrive: FWVersion(105.00.01.00), ChipRevision(0x03), BiosVersion(105.00.00.00)

mpt2sas0: Protocol=(Initiator), Capabilities=(TLR,EEDP,Snapshot Buffer,Diag Trace Buffer,Task Set

Full,NCQ)

mpt2sas0: sending port enable !!

mpt2sas0: host_add: handle(0x0001), sas_addr(0x500605b004013690), phys(8)

mpt2sas0: port enable: SUCCESS

mpt2sas0: WarpDrive : Direct IO is Enabled for the drive with handle(0x0024)

Nytro WarpDriveが 200GByteの SCSIボリュームとして認識されることを確認し、ファイ

ル・システムの作成、マウントが出来ることを確認しました。


デバイスの確認 # ls -al /dev/disk/by-path/

total 0

drwxr-xr-x. 2 root root 160 Apr 19 17:39 .

drwxr-xr-x. 5 root root 100 Apr 19 17:28 ..

lrwxrwxrwx. 1 root root 9 Apr 19 17:28 pci-0000:00:1a.7-usb-0:3:1.0-scsi-0:0:0:0 -> ../../sr0

lrwxrwxrwx. 1 root root 9 Apr 19 17:39 pci-0000:0f:00.0-scsi-0:1:0:0 -> ../../sda

lrwxrwxrwx. 1 root root 9 Apr 19 17:28 pci-0000:15:00.0-scsi-0:2:0:0 -> ../../sdb

lrwxrwxrwx. 1 root root 10 Apr 19 17:28 pci-0000:15:00.0-scsi-0:2:0:0-part1 -> ../../sdb1

lrwxrwxrwx. 1 root root 10 Apr 19 17:28 pci-0000:15:00.0-scsi-0:2:0:0-part2 -> ../../sdb2

パーティションの作成 # fdisk /dev/sda

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to

switch off the mode (command 'c') and change display units to

sectors (command 'u').

Command (m for help): p

Disk /dev/sda: 200.0 GB, 199999619072 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 24315 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk identifier: 0x8878efd9

Device Boot Start End Blocks Id System


Command (m for help): n

Command action

e extended

p primary partition (1-4)

p

Partition number (1-4): 1

First cylinder (1-24315, default 1):

Using default value 1

Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-24315, default 24315):

Using default value 24315

Command (m for help): w

The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.

Syncing disks.

ファイル・システムの作成 # mkfs /dev/sda1

mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)

Filesystem label=

OS type: Linux

Block size=4096 (log=2)

Fragment size=4096 (log=2)

Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks

12214272 inodes, 48827551 blocks

2441377 blocks (5.00%) reserved for the super user

First data block=0

Maximum filesystem blocks=4294967296


1491 block groups

32768 blocks per group, 32768 fragments per group

8192 inodes per group

Superblock backups stored on blocks:

32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208,

4096000, 7962624, 11239424, 20480000, 23887872

Writing inode tables: done

Writing superblocks and filesystem accounting information: done

This filesystem will be automatically checked every 21 mounts or

180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

マウント # mount /dev/sda1 /wd

# fd /wd

-bash: fd: command not found

# df /wd

Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on

/dev/sda1 192243928 60744 182417676 1% /wd


3.3 動作確認試験結果 (E120b-1, Windows 2008 R2 SP1) ドライバ (LSI_SSS)が正常にインストールされ、Nytro WarpDriveが正常に認識されること

を確認しました。

ドライバ・インストールの確認


デバイスが正常に認識されていることを確認

ディスク・マネージャー


3.4 動作確認試験結果 (R120b-2, RHEL 5.4(32bit) , Windows 2008 R2) R120b-2においても同様に Nytro WarpDriveのドライバ・インストールが問題なく完了す

ること、ファイル・システムを作成できることを確認いたしました。

3.5 動作確認試験結果まとめ

検証結果 (Express5800/R120b-2)

OS (ドライバ版数) WLP-200 BLP-400

Windows 2008 R2 SP1 (2.10.45.00) OK OK

RHEL 5.4 (32bit) (105.00.00.00-1) OK OK

検証結果 (Express5800/E120b-1)

OS (ドライバ版数) WLP-200 BLP-400

Windows 2008 R2 SP1 (2.10.45.00) OK OK

RHEL 5.4 (32bit) (105.00.00.00-1) OK OK

RHEL 6.2 (62bit) (09.101.00.00) OK OK


4 パフォーマンス試験手順および結果

4.1 パフォーマンス試験

ベンチマーク・ソフトを使用し、IOPS 性能および Bandwidth を測定しまし

た。

IOPS 性能は、データベースで標準的に使用されるデータ・サイズである 8k で

測定しました。一定時間 IO 負荷をかけ、安定した状態の性能を測定しました。

性能評価結果 : Express5800/R120b-2 (Windows 2008 R2 SP1, iometer1.10)

製品名 WLP-200 BLP-400

NAND タイプ SLC eMLC

アクセス・パターンシーケンシャルランダムシーケンシャルランダム

Read IOPS(8K) 189,753 124,558 188,548 105,448

Write IOPS (8K) 164,756 120,174 165,370 66,835

Read Bandwidth

(256K) 2.0GB/s 2.0GB/s 2.0GB/s 2.0GB/s

Write Bandwidth

(256K) 1.8GB/s 1.8GB/s 1.8GB/s 1.8GB/s

Queue Depth: 96

性能評価結果 : Express5800/E120b-1 (Windows 2008 R2 SP1, iometer1.10)




Read IOPS (8K) 188,212 124,506 187,952 105,279

Write IOPS (8K) 162,580 118,698 163,644 64,128

Read Bandwidth

(256K) 2.0GB/s 2.0GB/s 2.0GB/s 2.0GB/s

Write Bandwidth

(256K) 1.8GB/s 1.8GB/s 1.8GB/s 1.8GB/s

Queue Depth: 96


性能評価結果 : Express5800/R120b-2 (RHEL5.4 32bit , f io 2.0.3)




Read IOPS (8K) 166,491 155,063 169,125 149,752 Write IOPS (8K) 149,241 130,860 119,102 62,103

Read Bandwidth

(256K) 2.1GB/s 2.1GB/s 2.1GB/s 2.1GB/s

Write Bandwidth

(256K) 1.7GB/s 1.6GB/s 1.3GB/s 0.7GB/s

Queue Depth: 96, JOB数:8

性能評価結果 : Express5800/ E120b-1 (RHEL5.4 32bit , f io 2.0.3)




Read IOPS (8K) 139,386 134,005 138,802 128,836 Write IOPS (8K) 130,543 123,199 109,835 55,552

Read Bandwidth

(256K) 2.1GB/s 2.1GB/s 2.1GB/s 2.1GB/s

Write Bandwidth

(256K) 1.6GB/s 1.6GB/s 1.3GB/s 0.5GB/s

Queue Depth: 96: JOBS数:8


4.2 内蔵 HDD と Nytro WarpDrive の性能比較

Express5800 E120b-1 (RHEL 5.4)で fioを使用し、内蔵 HDD (2.5インチ 15000rpm SAS HDD x3

RAID5)のパフォーマンスを測定し、Nytro WarpDrive WLP-200の性能と比較しました。

IOPS 性能の比較 (IO サイズ : 8KB)

Throughput の比較 ( IO サイズ : 256KB)

RW:ランダム・ライト, RR: ランダム・リード

SW: シーケンシャル・ライト, SR: シーケンシャル・リード

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

8K RW 8K RR 8K SW 8K SR

IOP

S

2.5inch 1.5k SAS HDD x 3 RAID5 Nytro WarpDrive WLP-200

0

500

1000

1500

2000

2500

256K RW 256K RR 256K SW 256K SR

Th

rou

gh

pu

t (M

B/

S)

2.5inch 1.5k SAS HDD x 3 RAID5 Nytro WarpDrive WLP-200

23倍 20倍 25倍 11倍

240倍 97倍 95倍 13倍


5 まとめ

今回の動作検証および性能評価により、日本電気社製 PC サーバ Express5800シリーズと LSI

Nytro WarpDrive WLP-200および BLP-400の組み合わせが、問題なく動作し、複雑な設定をするこ

となく、高い性能を発揮することが確認されました。

また、RHEL6.2 の動作確認結果から、Express5800 シリーズに Nytro WarpDrive を搭載するだけで、

ドライバやツール類のインストールすることなく、Nytro WarpDriveが動作することが確認され

ました。これは、すでに多くの OSでサポートされている LSI SAS コントローラが Nytro

WarpDriveのインターフェースに使用されていることからくる使いやすさを示した結果であると

いえます。

6 お問い合わせ先

ＬＳＩロジック株式会社

〒 108-0075 東京都港区港南 4-1-8 リバージュ品川 14F

担当: チャネルセールス＆マーケティングマネージャー橋本博文

電話: 03-5463-7176

E-mail: [email protected]

Web: http://www.lsi.com/japan

LSI Nytroアプリケーション高速化ソリューションに関する詳細情報は、以下の LSI Webサイトで

ご覧いただけます。

http://www.lsi.com/acceleration

LSI、LSIロゴ・デザイン、Nytro、WarpDriveおよび SandForceは米国 LSI Corporationの商標または登

録商標です。その他のブランドまたは製品名はそれぞれの企業の商標または登録商標の可能性

があります。
mailto:[email protected]://www.lsi.com/japanhttp://www.lsi.com/acceleration

日本電気社製 PC サーバ - NEC...3 日本電気社製PC サーバExpress5800 シリーズと...

Documents

Transcript of 日本電気社製 PC サーバ - NEC...3 日本電気社製PC サーバExpress5800 シリーズと...