智能化E5平臺 浪潮NF5280M3伺服器評測

　　繼2010年浪潮推出國產第一款完全自主研發設計的雙路機架式伺服器——英信NF5280M2伺服器，此款產品並不是簡單的平臺升級，而是之前一個全新的伺服器平臺。隨著新一代至強E5系列處理器的推出，雖然平滑升級的特性可以讓伺服器提供商們在原有平臺進行升級，迅速推出新的產品，但為了更加契合至強E5的新特性，浪潮推出新一代智能化E5平臺英信NF5280M3伺服器。

　　了解浪潮伺服器產品線的用戶，對於其中「NF5x80」系列產品有所青睞，採用全模塊化設計，具有高擴展性，集成SATA控制器、網卡等基本功能單元，提供豐富的功能模塊和PCI擴展卡等選擇，為企業提供最多的功能選擇。

　　作為針對至強E5-2600平臺的助推產品，浪潮在研發NF5280M3可謂是浪潮新一代的旗艦產品，新伺服器突破了以往國產品牌產品的軟肋，在產品設計細節、工藝、規格定義、功能性能方面有了很大的提升，採用最新的英特爾至強處理器E5-2600系列，具有強勁的性能表現，相比上一代產品，多方面性能提升至少30%。

浪潮NF5280M3伺服器

　　另外，浪潮通過採用高效電源設計和低功耗原件，NF5280M3相比上一代產品可節能多達20%。此外，浪潮睿能SmartPower技術可幫助用戶對系統功耗進行精確的實時監測和控制，提高整體IT架構的能效表現。

    值得關注的是，最多可集成4個1GbE乙太網控制器，這款產品可通過浪潮睿聯SmartIO技術增加2個10GbE乙太網控制器，用戶可根據需要自由配置網絡IO能力。浪潮睿展SmartAdapter技術使用戶可以自由選擇各種擴展卡，滿足不同應用的需求。

　　此外，內嵌伺服器智能管理晶片，可實現完整的IPMI 2.0遠程系統監控、遠程KVM、虛擬媒體等各種管理功能，升級搭配浪潮睿捷伺服器管理套件5.0版及UEFI智能固件，可極大簡化用戶的設備部署、管理和維護工作。 

    本次送測的浪潮NF5280M3伺服器採用至強E5-2670處理器，針對國產伺服器的變化以及新一代處理器的特點，筆者從設計、性能、管理和能耗等方面進行詳細的解析。

2機架NF5280M3外觀設計

　　機架NF5280M3外觀設計

　　浪潮NF5280M3伺服器從外觀上看，和上一代的NF5280M2有比較突出的變化，接口位置略有不同，增加前置VGA接口。前面板配置了8個2.5寸熱插拔SAS硬碟倉位，最大可以配置24個熱插拔2.5寸SATA/SAS硬碟，支持SSD硬碟。

浪潮NF5280M3伺服器（上）

  
前面板硬碟倉和擴展功能區域

　　浪潮NF5280M3伺服器提供了24個2.5英寸硬碟前面板，支持3.5英寸硬碟的可選配置。由於設計上支持多硬碟擴展存儲容量，所以浪潮NF5280M3伺服器的開關及狀態指示設計安放在兩側。左面提供了2個前置USB接口，右面則是一些簡單的狀態指示燈。

浪潮NF5280M3伺服器

    機箱後部接口提供了4個USB接口、1個串口、1個VGA接口，2個千兆網絡接口、1個BMC遠程管理接口、4個I/O擴展槽位。從後視圖看，這款浪潮NF5280M3配置了2顆長城電源。

浪潮NF5280M3伺服器背面板

  
後部電源以及位於中央的網絡接口、擴展插槽

    從背面板設計細節上看，NF5280M3同樣做工精細，前面板的硬碟倉位充足，最高可支持24個2.5寸或8個3.5寸熱插拔硬碟，可以滿足大多數存儲需求，背部依然提供1個VGA接口，但是值得注意的是去掉上一代產品的PS/2接口，最多可集成4個1GbE乙太網控制器，這款產品可通過浪潮睿聯SmartIO技術增加2個10GbE乙太網控制器，用戶可根據需要自由配置網絡IO能力。

3機架NF5280M3內部結構

　　機架NF5280M3內部結構

　　對於國內伺服器而言，自主研發相比國外廠商有所欠缺的條件下，浪潮英信NF5280M3繼續上一代自主研發的理念，結構設計以及主板、散熱系統等關鍵部件均出自自家之手。從內部設計來看，這款國產2U機架伺服器還是值得用戶關注。

NF5280M3內部結構

    浪潮這款NF5280M3伺服器採用英特爾至強E5-2600系列處理器，結合革新性的直連架構和高速QPI互聯總線，具有非凡的計算性能。24個內存插槽可提供最大768GB內存。集成兩個具備高級網絡加速技術和虛擬化優化技術的高性能千兆網絡控制器，在全面提升網絡I/O能力的同時，對虛擬化應用提供良好支持。

內部處理器以及內存設計

 
24個內存插槽以及處理器安裝

　　從內部設計上，NF5280M3最大支持單條32GB的內存，24個內存插槽最大內存可達到768GB可與國外伺服器產品相比。硬碟也可最大支持24塊熱插拔2.5寸SATA/SAS接口硬碟或固態磁碟。

內部風扇

　　NF5280M3在擴展性上也具備很大的競爭力，採用浪潮獨立設計的主板，採用的是CPU和伺服器內部風扇並排排列的方式，保證兩個CPU的散熱一致性。

擴展插槽

 
遠程管理晶片兼顯示晶片、英特爾82576千兆網卡

模塊化擴展槽設計

    在擴展方面，1個PCI-E 3.0 x16，4個PCI-E 3.0 x8插槽，通過I/O擴展模塊，在2U機箱狹小空間內最多可提供5個標準高速PCI-E 3.0擴展槽和2個專用PCI-E擴展槽，滿足高端客戶對系統功能和性能的需求。

4NF5280M3伺服器規格解讀

　　NF5280M3伺服器規格解讀

    浪潮NF5280M3伺服器是最新推出的一款支持英特爾最新至強E5系列處理器的智能化平臺企業級機架伺服器。對於這款伺服器在性能方面的表現，先通過了解其相關的配置規格可見：

浪潮NF5280M3伺服器

浪潮NF5280M3伺服器
外形/高度	機架式/2U
處理器	Intel Xeon E5-2670 2.6GHz
處理器數量/最高	2/2
L2緩存	8×256KB
L3緩存	20MB
晶片組	Intel C600
內存/最大	128GB DDR3/768GB
內存插槽	24個DIMM插槽
擴展插槽	1個PCI-E 3.0 x16，4個PCI-E 3.0 x8插槽
硬碟/託架	4*300GB SAS/24個2.5寸熱插拔SAS/SATA驅動器
網絡適配器	2個集成intel 82576千兆網絡埠
電源	2個長城電源，最大功率為730W
RAID支持	LSI MegaRAID 9260-8i SAS陣列卡
管理	集成遠程管理
保修	三年現場保修

    浪潮NF5280M3伺服器是基於新的SNB平臺的至強E5-2670處理器構建平臺，至強E5-2670的主頻為2.6GHz，三級緩存為20M，TDP設計為115W，可Turbo加速高達3.3GHz，DMI總線速度為8.0GT/S，由於是至強E5-2670中高端處理器產品，支持超線程技術。 

配置測試說明

    作為國產品牌，浪潮雙路伺服器平臺NF5280M3中的英特爾至強E5-2600系列處理器產品為中高端E5-2670。內存配置了16根8GB DDR3，硬碟標配了4塊2.5寸300GB SAS，我們通過陣列卡搭配4塊硬碟其組建RAID 5模式。

5至強CPU性能表現測試

　　至強CPU性能表現測試

    在處理器測試方面，依然採用CPU性能測試軟體CineBench R11.5、SPEC 2006、SiSoftware Sandra 。

CineBench R11.5測試

    CineBench R11.5針對多核心的新架構處理器進行了優化，其結果要更加的準確。通過優化後的測試工具讓具備新一代至強E5全面釋放性能，成績更加貼近於實際應用環境。

    由於作為至強E5-2670中高端產品，支持開啟HT功能，使得新一代至強處理器性能優勢明顯，在CineBench R11.5測試中成績也得益於新一代至強處理器新製程表現，MP Ratio值也達到了17.54倍。

　　通過SPEC 2006是權威子系統評估軟體，它包括CINT2006和CFP2006兩個子項目，前者用於測量和對比整數性能，而後者則用於測量和對比浮點性能。計算系統中的處理器、和編譯器都會影響最終的測試性能，而I/O（磁碟）、網絡、和圖形子系統對於SPEC CPU2006的影響比較小。

SPECfp測試結果

　　本次針對SPECfp測試過程中同時執行多個實例，浮點運算包括的全部都是科學運算，科學運算需要用到大量的高精度浮點數據，通過對17項模擬實際用戶環境測試，體現出浪潮NF5280M3伺服器採用至強E5-2670處理器的表現。

    浪潮NF5280M3伺服器採用新一代的E5-2660平臺在性能上提升巨大，這得益於新架構和新技術的應用。從這些數據來看，相比入門級的之前了解的至強5600計算性能提升比較明顯。

SiSoftware Sandra Lite 2011 CPU測試	算術性能測試 （越高越好）		Xeon E5-2670（2.6GHz、8 Cores）
		Aggregate Arithmetic Performance	249.55GOPS
		Dhrystone iSSE4.2	329.9GIPS
		Whetstone iSSE3	188.77GFLOPS
	多媒體性能測試(越高越好）	Aggregate Multi-Media Performance	437.33MPixel/s
		Multi-Media Int x16 iSSE4.1	509.59MPixel/s
		Multi-Media Float x8 iSSE2	375.32MPixel/s
		Multi-Media Double x4 iSSE2	201.88MPixel/s
	多核效率測試	Inter-Core Bandwidth	72.88GB/s
		Inter-Core Latency（越低越好）	0.1ns
	加密解密性能測試	Cryptographic Bandwidth	6.87GB/s
		AES256-ECB iAES Cryptographic Bandwidth	21GB/s
		SHA256 iSSE4 Hashing Bandwidth	2.24GB/s

    利用最新的SiSoftware Sandra lite 2011來測試浪潮NF5280M3的算術性能、多媒體性能、多核效率和加密解密性能，SiSoftware Sandra Lite 2011對Windows Server 2008 R2進行了優化，最高可以支持32/64路平臺。

6擴展後處理器和內存性能測試

    擴展後處理器和內存性能測試

    針對浪潮NF5280M3伺服器這塊處理器的特性，SiSoftware Sandra 2011中還提供了處理器面向.NET操作的測試，對業務移植到.NET的軟體方面進行了解，.NET性能也隨之變得越來越重要。.NET測試類似於處理器性能測試，包括算術性能測試和多媒體性能測試：

SiSoftware Sandra Lite 2011 .NET測試	.NET算術性能測試	Aggregate .NET Performance	68.53GOPS
		Dhrystone .NET	36.12GIPS
		Whetstone .NET	130GFLOPS
	.NET多媒體性能測試	Aggregate .NET Multi-Media Performance	74.8MPixel/s
		Multi-Media Int x1 .NET	93.53MPixel/s
		Multi-Media Float x1 .NET	31.36MPixel/s
		Multi-Media Double x1 .NET	59.81MPixel/s

    至強E5-2670具有8個核心，在核心數量上相對之前一代至強明顯提升，在處理器性能測試中表現出了明顯性能改進的一方面，這得益於更先進的工藝和更大的緩存。

　  內存性能測試

    浪潮NF5280M3伺服器主板集成了24個內存插槽，送測機型配置了16根8GB DDR3內存。由於送測機型Intel在SNB處理器內部也整合了四通道內存控制器，這樣使得平臺的內存帶寬得到了明顯的提升。

列舉其中4條內存規格

    SiSoftware Sandra Lite 2011中提供了內存帶寬、內存延遲和緩存性能的測試，我們繼續用這個工具來考量浪潮NF5280M3伺服器的內存性能：

SiSoftware Sandra Lite 2011內存測試	內存帶寬測試(越高越好）	Aggregate Memory Performance	46.88GB/s
		Int Buff'd iSSE2 Memory Bandwidth	50.5GB/s
		Float Buff'd iSSE2 Memory Bandwidth	43.51GB/s
	內存延時測試（隨機）	Memory(Random Access) Latency（越低越好）	89.8ns
		Speed Factor（越低越好）	73.6
		Internal Data Cache	3clocks
		L2 On-board Cache	9clocks
		L3 On-board Cache	45clocks
	內存延時測試（線性）	Memory(Linear Access) Latency（越低越好）	8.4ns
		Speed Factor（越低越好）	6.9
		Internal Data Cache	3clocks
		L2 On-board Cache	10clocks
		L3 On-board Cache	13clocks
	緩存及內存測試	Cache/Memory Bandwidth（越高越好）	362.09GB/s
		Speed Factor（越低越好）	27.8
		Internal Data Cache	1TB/s
		L2 On-board Cache	807.53GB/s
		L3 On-board Cache	223.08GB/s

    送測的浪潮NF5280M3伺服器配置了16條內存，容量高達128GB，發揮出新一代至強E5平臺重新設計的四通道DDR3內存控制器，內存延遲表現不錯，用戶追求更高的內存帶寬，Sandy Bridge架構實現了內存控制器有效提升。

7磁碟系統IO性能測試

　　磁碟系統IO性能測試

    這款浪潮NF5280M3配置了4塊東芝2.5寸300GB SAS接口硬碟，採用LSI MegaRAID 9260-8i SAS陣列卡，我們將4塊硬碟組建RAID 5陣列，利用Iometer 2006.7.27來測試磁碟系統的最大讀寫性能。

東芝2.5寸300GB SAS接口硬碟

LSI MegaRAID 9260-8i SAS陣列卡

    為了測試伺服器的最大I/O性能，我們採用IOMeter測試軟體，它包含了負載發生器（IOMeter稱其為Worker），提供一系列標準測試組件以模仿實際應用，如WebServer（網站伺服器）、FileServer（文件伺服器）和在OLTP（OnLine Transaction Processing，在線交易處理）伺服器。這些測試組件產生不同大小的輸入輸出請求和讀/寫分布，以模仿實際應用中的行為。

　　Max IO（read）：
　　測試讀取尺寸為4KB，100%讀取操作，隨機率為0%，即為100%連續讀取，隊列深度256，用於檢測磁碟子系統的最大讀能力。
　　
    Max IO（write）：
　　測試寫入尺寸為4KB，0%讀取操作，隨機率為0%，即為100%連續寫入，隊列深度256，用於檢測磁碟子系統的最大寫能力。

RAID 5陣列策略配置說明  

讀取性能測試結果

寫入性能測試結果

    從結果來看磁碟子系統的讀取性能還是不錯的，最高達到了86304左右的IOps。但相比之下寫入IO要低很多，通過嘗試策略變化，在更改寫緩存策略下Write Through，IOps的結果相對較低單保持增長趨勢，同是正常在Write Back下性能更高，可能是由於陣列卡是否加電導致的性能變化。

8浪潮E5機架能耗與噪音測試

    能耗與噪音測試

    在能耗方面，利用功耗測試儀來測試浪潮NF5280M3伺服器在加電不開機、0% CPU使用率、100% CPU使用率時的能耗：

長城730W電源

加電不開機	0% CPU使用率	100% CPU使用率
2.74W	65.4W	190.5W

    浪潮NF5280M3伺服器採用兩個功耗為長城合作研發的730W電源，在單電源測試下能耗表現並不突出，在至強E5-2670的TDP為115W下，通過採用CPU使用率來進行能耗的測試，當CPU滿載的時候，僅僅體現當前的狀態功耗，故而實際的伺服器峰值功耗可能要比測試數據更高一些。

　　噪音測試結果

    針對伺服器機房應用特點，有些中小企業不可能有自己的機房來專門管理企業的伺服器設備，那麼功耗和噪音的影響對於空間有限的中小企業有著很大的影響，筆者針對這方面還進行了噪音測試（噪音的測試範圍鎖定在20至90分貝之間）。

噪音測試儀和功耗測試器

    在處理器滿載運行的條件下進行功耗的測試，使得處理器完全發揮到工作飽和狀態所產生的功耗。而對於噪音測是來說，45分貝以下的聲音對人比較合適。超過55分貝時，人會感到吵鬧。120-130分貝是一般人能承受的最大聲音。   

    噪音測試結果：

    環境噪音：37.5分貝  
    通電開機：
      啟動瞬間噪音 前74.6分貝  後68.9分貝
    啟動過程：80.6分貝
    穩定運行：76.1分貝

    通過測試結果可以看到，這款浪潮NF5280M3在噪音方面表現相對正常，既為伺服器，噪音的程度是可以接受的，但是啟動過程中噪音相對較大，相比較國外產品有待提升。

9睿捷伺服器管理平臺

    伺服器管理平臺

　　浪潮睿捷伺服器套件分三個部分：系統智能安裝軟體、伺服器管理軟體和備份還原軟體，專為浪潮伺服器量身定做，為浪潮伺服器的性能助力，提高了伺服器操作的智能化。

睿捷伺服器管理套件

    浪潮睿捷伺服器管理軟體是浪潮伺服器專屬的一個伺服器管理工具，可以對伺服器節點急性實時的狀態監控和資源管理，為管理員提供了一個統一的、集中的、可視化並可跨平臺的管理工具。NF5280M3配置了最新5.0版本的睿捷伺服器管理軟體。對於新版本的睿捷伺服器管理軟體，只基於linux系統平臺搭建安裝，通過WEB界面進行登錄管理，並非以前版本的管理平臺支持Window、linux搭建安裝。

登錄管理平臺

實時監控

　　實時監控採用秒級數據採集確保能夠及時發現問題。支持150多種涉及網絡、伺服器、系統、應用等方面的各類型監測器;實現從硬體到軟體、從伺服器健康狀況到系統各項參數的全方位監控和管理。

帶外管理

　　帶內帶外管理能夠實時監控硬體運行狀態，如風扇轉速、機箱內溫度、CPU溫度、電壓、電源狀態等的硬體參數監控，可針對獨立伺服器、伺服器集群提供準確、實時的功耗和溫度監控及管理。

    睿捷伺服器管理軟體功能比較豐富，界面比較友好操作簡便，集中式的管理控制臺對於管理員來說非常實用的工具,有效降低伺服器的後期維護難度，節約人員成本降低企業TCO。

    總結 

　　作為針對至強E5-2600平臺的產品，浪潮NF5280M3伺服器突破了以往國產品牌產品設計結構模式，在產品設計細節、工藝、規格定義、功能性能方面有了很大的提升，特別是雙路國產伺服器產品提供了24個內存插槽，最大支持768GB內存。同時，因為新一代至強E5處理器支持原生PCI-E 3.0接口，並且通過睿聯SmartIO技術增加2個10GbE乙太網控制器。

    根據測試數據上看，相比上一代有強勁的性能提升，並且與使用相同英特爾晶片組的國外競爭產品相比也並不遜色，特別24個內存模塊（DIMM）插槽，最大內存容量為768GB，基於最新的計算技術全新設計的一款高端雙路機架式伺服器。從性能對比來看，相比上一代的NF5280M2來說在計算性能上有了60%左右的提升。

    管理方面，通過浪潮睿捷伺服器套件，搭配浪潮睿捷伺服器管理套件v5.0版及UEFI智能固件，可極大簡化用戶的設備部署、管理和維護工作。

10浪潮英信NF5280M3(Xeon E5-2620/8GB/3*300GB/16×HSB)詳細參數