浪潮NF280D四核服务器全面评测

    ZDNetChina服务器站 x86服务器评测 浪潮英信服务器NF280D整系列的产品，同时支持英特尔的双核与四核至强处理器，为企业级应用的选择提供了大幅度的性能跨越空间。

　　本次我们评测的浪潮NF280D并非标配，而是根据实际应用需求进行优化配置的一款产品。通过测试数据，我们可以看到：配置双路四核的浪潮NF280D，相对同主频双路双核至强5120服务器平台实现了90%的处理性能提升；在大家更加关注的实际应用测试各指标中，同样有可喜的表现 ，特别是在数据库应用测试中，配置了双路四核的浪潮英信NF280D相对双路双核至强5120更是达到93%的提升；在各项性能指标大幅提升的同时，浪潮英信NF280D的能耗控制也很到位，满载333瓦到达PC级功耗水平。

　　浪潮英信NF280D系列服务器的设计基于全新的浪潮智能弹性架构IFA+，并采用智能化的散热系统与均衡的扩展平台设计。

　　NF280D在2U的空间内完成系统整合，摈弃了1U狭小空间高效能可能带来的散热无力为继、扩展无法兼顾、稳定难以保障的问题，同时也避免了更大空间占用所带来的资源浪费与更多成本支出等问题，从而达到空间与效能、散热、稳定、成本等实际应用需求的各方平衡。

测试平台

　　此次评测的双路四核产品是从整个NF280系列中选配的高端产品，各参数明细如下表：

测试方法

　　我们在上述配置的服务器上分别安装了Microsoft Windows 2003 Enterprise Server R2 5.02.3790 (Service Pack 1)，正确安装了各个硬件的驱动程序，确保服务器工作在最佳的状态。

　　我们所使用的评测项目如下：

• SPECCPU2000 v1.2

　　SPEC是标准性能评估公司（Standard Performance Evaluation Corporation）的简称。SPEC是由计算机厂商、系统集成商、大学、研究机构、咨询等多家公司组成的非营利性组织，这个组织的目标是建立、维护一套用于评估计算机系统的标准。

　　SPEC CPU2000是SPEC组织推出的一套CPU子系统评估软件，它包括CINT2000和CFP2000两个子项目，前者用于测量和对比整数性能，而后者则用于测量和对比浮点性能。计算系统中的处理器、内存和编译器都会影响最终的测试性能，而I/O（磁盘）、网络、操作系统和图形子系统对于SPEC CPU2000的影响非常的小。

　　SPECfp测试过程中同时执行多个实例（instance），测量系统执行计算密集型浮点操作的能力，比如CAD/CAM、DCC以及科学计算等方面应用可以参考这个结果。SPECint测试过程中同时执行多个实例（instances），然后测试系统同时执行多个计算密集型整数操作的能力，可以很好的反映诸如数据库服务器、电子邮件服务器和Web服务器等基于整数应用的多处理器系统的性能。

　　我们在被测服务器中安装了英特尔 C++ 8.1 Compiler、英特尔 Fortran 8.1 Compiler这两款SPEC CPU2000必需的编译器，另外安装了Microsoft Visual Studio 2003.net提供必要的库文件。按照SPEC的要求我们根据自己的情况编辑了新的Config文件，可以满足Base测试。然后我们根据被测系统实际可同时处理的线程数量，设定用户数量，分别运行SPEC base和SPEC rate base测试的结果（其中SPEC base代表系统执行某个任务的速度，而SPEC base rate测试代表系统可以同时处理任务的能力）。

• ScienceMark v2.0 Membench

　　ScienceMark v2.0是一款用于测试系统特别是处理器在科学计算应用中的性能的软件，MemBenchmark是其中针对处理器缓存、系统内存而设计的功能模块，它可以测试系统内存带宽、L1 Cache延迟、L2 Cache延迟和系统内存延迟，另外还可以测试不同指令集的性能差异。

• IOMeter 2004.7.30

　　IOMeter是一款功能非常强大的IO测试软件，它除了可以在本机运行测试本机的IO（磁盘）性能之外，还提供了模拟网络应用的能力。在这次的测试中，我们仅仅让它在本机运行测试服务器的磁盘性能。为了全面测试被测服务器的IO性能，我们分别选择了不同的测试脚本。

• Max_throughput（read）：文件尺寸为64KB，100%读取操作，随机率为0%，用于检测磁盘系统的最大读取吞吐量
• Max_IO（read）：文件尺寸为512B，100%读取操作，随机率为0%，用于检测磁盘系统的最大读取操作IO处理能力
• Max_throughput（write）：文件尺寸为64KB，0%读取操作，随机率为0%，用于检测磁盘系统的最大写入吞吐量
• Max_IO（write）：文件尺寸为512B，0%读取操作，随机率为0%，用于检测磁盘系统的最大写入操作IO处理能力

• SiSoftware.Sandra.SP1 v2007

　　SiSoftware Sandra是一款可运行在32bit和64bit Windows操作系统上的分析软件，这款软件可以对于系统进行方便、快捷的基准测试，还可以用于查看系统的软件、硬件等信息。今年该软件推出了2007版，该版本新增了4项基准测试，包括Power Management Efficiency、Memory Latency、Physical Disks和CD-ROM and DVD这四个项目。另外，它还对于原有的几个基准测试模块进行升级，比如在Arithmetic benchmarks中增加了对SSE3 & SSE4 SSE4的支持，在Multi-Media benchmark中增加了对于SSE4的支持，另外还升级了File System benchmark和Removable Storage benchmark两个子项目。对于新的硬件的支持当然也是该软件每次升级的重要内容之一。SiSoftware Sandra所有的基准测试都针对SMP和SMT进行了优化，最高可支持32/64路平台，这也是我们选择这款软件的原因之一。

• WebBench v5.0

　　WebBench是针对服务器作为Web Server时的性能进行测试，我们在被测服务器上安装了IIS6.0组件，以提供测试所需的Web服务。在测试中我们开启了网络实验室中的56台客户端，分别使用了WebBench 5.0内置的动态CGI以及静态页面脚本对服务器进行了测试。

　　静态测试是由客户端读取预先放置在服务器Web Server下的Web页面（wbtree），这项测试主要考察的是服务器磁盘系统以及网络连接性能。我们使用了实验室中的56台客户端，配合Static_mt.tst多线程静态脚本测试向被测服务器发送请求。

　　动态测试偏重于对服务器CPU子系统的性能测试，它对于Web服务器提供了足够的负载。我们将一个C语言编写的CGI源文件Simcigi.c编译为Simcgi.exe，并将其作为动态测试中的CGI脚本。在测试过程中，每台安装了WebBench客户端软件的PC，会在300秒的时间内持续向服务器发送CGI请求，而控制台会纪录并汇总服务器所响应CGI请求的数据。CGI测试的成绩高低，主要取决于服务器处理器子系统性能的优劣。处理器子系统包括CPU、内存以及内存控制器，CPU频率、缓存以及内存容量大小和内存带宽，都会影响该项成绩。

• NetBench v7.03

　　NetBench是针对文件服务器的性能测试软件，影响NetBench性能的主要是服务器的磁盘子系统，服务器磁盘控制器、条带大小、读写缓存、硬盘类型、组建磁盘阵列模式、内存容量、网络拓朴结构等都会对测试结果有明显的影响。我们在被测服务器上设立了文件服务器，NetBench通过网络实验室中60个客户端来模拟网络中的PC向文件服务器所发出的文件传输请求，文件服务器则将存储在磁盘上的文件数据发送给相应的客户端。在测试过程中，客户端会以每四台一组的步进依次增加并且向服务器发送文件传输请求，测试结束后控制台收集数据并绘制出服务器的数据传输变化曲线。

• Benchmarkfactory 4.6

　　大部分的服务器应用都同数据库有着密切的联系，因此我们今年开始着手在在服务器测试中加入对于数据库性能的测试。我们选择了Benchmark Factory 4.6软件和Microsoft SQL2000 SP4来测试不同的硬件平台在数据库应用中的表现。

我们选择了BF内置的标准测试脚本AS3AP，这项测试可用于对于ANSI结构化查询语言（SQL）关系型数据库进行测试，它可用于测试DBMS（单用户微机数据库管理系统），也可用于测试高性能并行或者分布式数据库。

• 系统功耗监测

　　我们使用UNI-T UT71E智能数字万用表对于被测服务器系统的整体功耗进行了监测，利用随机附带的接口程序，我们可以记录被测服务器任意时间段内的功率变化。

处理器性能测试

　　在处理器性能测试方面，我们以业内权威的SPEC CPU 2000 V1.2为主导，并以SiSoftware.Sandra.SP1 v2007的数据作为辅助参考。

　　在SPEC CPU 2000 V1.2项目的测试中，我们主要针对处理器进行了整数与浮点性能测试。

SPEC CPU 2000 V1.2的整数性能测试包括11个C程序和1个C++程序（252.eon），它们分别代表数据压缩（164、256）、电路布线（175）、C编译器（176）、 最低成本网络流解算机（181）、象棋模拟程序（186）、自然语言处理（197）、光线追踪（252）、Perl应用（253）、计算机群论（254）、面向对象的数据库应用（255）等应用。

SPEC CPU 2000 V1.2的浮点性能测试包含了14个程序，分别代表量子色动力学（168）、浅水模型（171）、3D势场多栅格解算器（172）、抛物/椭圆偏微分方程（173）、3D图形库（177）、流体动力学（178）、神经元网络（179）、有限元模拟：地震模型（183）、面部识别（187）、计算化学（188）、数论（189）、有限元模拟：碰撞（191）、粒子加速器（200）、污染物扩散（301）。

整数运算性能测试成绩

浮点运算性能测试成绩

　　在整数运算方面(SPECint rate_base2000)，NF280D所采用的双路四核至强 E5320处理单元，其总体性能超出同主频(均为1.86Ghz)双路双核至强 5120处理单元的将近90%，而在175.vpr、186.crafty、197.parser、252.eon等测试项目中，性能的提高甚至超过100%。

　　另外，在浮点运算方面(SPECfp_rate_base)，NF280D双路四核至强5320的浮点吞吐量，相对双路双核至强 5120系统超出约42%。

　　SiSoftware2007的处理器测试项目，由于最大限度地降低了外界的影响，更加侧重处理器自身的测试，测试数据相对理想化。从上表中我们可以看到双路四核NF280D的测试成绩甚至要高出采用双路至强 5120平台的1倍。

缓存内存测试

　　在缓存与内存测试环节，我们将ScienceMark V2.0 Membench与Sisoftware2007两项测试相结合进行参考。

　　由于ScienceMark v2.0 Membench局限于进行单个处理器的性能测试(可识别和支持多处理器)，结果显示，在L1、L2缓存延迟中，双路四核NF280D与双路至强5120平台未显示基本相若；而在内存带宽与Algorithm Bandwidth测试环节，NF280D相对至强5120要略微高出7%。

　　在Sisoftware2007的内存带宽测试项目中，双路四核NF280D每个环节的测试成绩相对双路至强5120平台也略高出将近7%。

我们可以看到，相对处理性能将近100%的提升，内存与缓存部分测试数据并未显示出四核的优势，这与双、四核处理器相同的芯片组和内存子系统不无关系。

磁盘性能测试

　　本次送测的NF280D配置相对高端，此外，各部件的配合也相对均衡。在I/O的配置方面，这款NF280D采用了型号为LSI Logic MegaRAID SAS 8408E的独立磁盘控制器，而随机配置的4块73GB Maxtor万转SAS盘，我们选择了3块，将其组合成数据安全与I/O处理综合性能更好的Raid5。

　　对比普通服务器采用板载控制器加一块硬盘普遍的3000IOps写入IO以及最高70MBps不到的数据吞吐量，浪潮的这款NF280D无疑在2U的空间内把服务器的IO性能发挥得淋漓尽致，从这一点看，这款产品非常适合于各行业大中型企业以及政府部门对存储性能要求较高的关键应用。

文件服务器性能测试

    此次评测的浪潮英信NF280D服务器集成英特尔(R) PRO/1000 EB Network Connection with I/O Acceleration双网卡，在网络数据传输速度上，从测试显示，其速度在956-976MBps/网卡之间，非常接近网卡瓶颈上限的1000MBps，实为难得。

Web服务器

　　在Web服务器测试环节，我们选择了动态CGI应用进行测试。在整个动态测试过程中，吞吐量尚未达到被测服务器网卡的吞吐量上限，测试结果主要反映处理器、内存等部分的性能。

    测试中发现，配置双路四核至强5320的浪潮英信NF280D，相比同主频(1.86Ghz)的双路双核至强5120服务器平台，在CGI动态性能处理上有明显的提升。

　　双路双核至强5120服务器平台在处理CGI动态请求时，峰值达到6829 Requests Per Second，而配置双路四核至强5320的浪潮英信NF280D，峰值则达到更高的8143 Requests Per Second，提升高度到19%。此外，从数据曲线反映的情况看，浪潮NF280D在终端逐步增加的过程中，CGI动态响应处理性能的提升也相对更加平稳。

数据库

　　我们在被测服务器上安装了Microsoft SQL 2000 SP4，按照测试要求建立了数据库。BF在测试之前会在数据库中生成9个表，其中包括4个500万行的表格，每行包括100字节的数据，因此每个表格容量大约是476MB，整个数据库容量为1.86GB。我们用60个客户端模拟1600个用户，并且以8个一组依次增加，在这个数据库中进行查询、添加、删除、修改等操作。在测试期间，数据的吞吐量很小，因此磁盘吞吐量和网络吞吐量都不会成为瓶颈。

    测试中发现，双路双核至强5120x2服务器平台处理数据库响应的峰值在24883TPS，而配备双路四核的浪潮NF280D峰值为48036TPS，性能提升高达93%，而且测试曲线还有上升的趋势。这说明将浪潮NF280D服务器从双核处理器升级到四核处理器，几乎可以获得MS SQL2000性能的线性增长。

整体功耗　

　  我们利用UNI-T UT71E智能数字万用表和相配套的软件对浪潮英信NF280D在几种不同的状态下的功耗进行了监测，主要包括以下几个项目：

P1：通电但不开机状态

P2：系统启动完毕，5分钟内无动作但不休眠

P3：系统启动完毕，处理器满载、磁盘以最大吞吐量工作

    本次测试的浪潮英信NF280D主要配备了2颗至强 E5320处理器、4条1GB FB-DIMM 533MHz内存、独立LSI Logic MegaRAID SAS 8408E磁盘控制器、3块Maxtor 万转SAS硬盘、4个机箱风扇和2个CPU风扇，此外，本机还配置了1+1冗余电源，其最大输出功率为1400瓦。

    结合前面测试的项目，我们可以看到，在性能大幅提升的同时，浪潮英信NF280D对于能耗的控制也相当到位，空闲时功耗仅为260瓦，而满负载时也仅仅到达333瓦。