近日,SPECvirt_sc2013性能測試的最新結果出爐。浪潮云海虛擬化InCloud Sphere成功刷新Intel兩路服務器上虛擬化軟件性能測試成績,不但比之前測試的最高成績提升39%,更是以4679分打破冰封四年之久的世界紀錄,霸榜全球第一。
「一起聊聊SPECvirt測試」
SPEC是由全球幾十所知名大學、研究機構、IT企業組成的第三方測試組織,多年來該系列測試完全模擬現實使用需求,講求參測系統整體性能和在實際應用中的表現,被金融、電信、證券等關鍵行業用戶作為選擇IT系統的權威選型指標之一,并同時獲得全球企業級客戶的高度認可和廣泛支持。
SPECvirt_sc2013作為SPEC推出用于評估云數據中心虛擬化性能的標準測試工具,參與廠商眾多,適用于數據庫、中間件、郵箱、Web Server等多種類型業務負載的性能評估。簡單來說在保證服務質量(QoS)的前提下,于一臺服務器上成功部署的虛擬機數量越多,則SPECvirt性能總得分就越高。
此外該測試包含針對應用服務器、web服務器、郵件服務器和批處理作業服務器等評估,覆蓋了計算密集型、IO密集型和網絡密集型方向的應用,最大限度模擬用戶真實業務場景,并對QoS提出了近乎苛刻的要求,例如web服務器要求95%的響應在3秒內完成,99%的響應在5秒內必須完成等。
盡管要求嚴苛,但在測試中浪潮云海虛擬化系統InCloud Sphere還是成功實現了在一臺NF5280M6服務器上有效運行263臺高壓力虛擬機,創造了新的虛擬機密度記錄。本次測試成功且突破記錄的關鍵在于,浪潮云海InCloud Sphere在計算、存儲和網絡三方面進行了多年持續有益的優化,收效顯著。
具體來說,浪潮云海InCloud Sphere為虛擬機CPU提供接近物理條件的超級計算能力,同時SmartFlow智能加速可提升網絡數據處理效率,通過自研文件系統和新型存儲硬件的強強聯合優化虛擬機I/O棧,在滿足近乎苛刻的QoS要求下成功將CPU計算性能提升31%,存儲空間降低58%,平均帶寬提升42%。
「計算資源均衡調度:方法優化、效率提升」
一直以來,浪潮云海虛擬化InCloud Sphere具備良好的資源均衡調度能力,可以高效分配物理服務器上的計算密集型虛擬機和非計算密集型虛擬機。其中,計算虛擬化的NUMA架構所表現的智能感知能力可以將計算資源就近調度,避免跨節點訪問資源帶來的高時延,做到提升任務調度效率,最大化使用物理服務器的計算資源,為虛擬機提供更接近物理CPU的計算能力。
此外還支持大頁內存,減少內存訪問的缺頁中斷,提升內存訪問效率;在接近性能瓶頸時微調不同虛擬機的計算優先級,滿足不同業務QoS。與此同時,浪潮NF5280M6貢獻了更高計算性能,32 條 3200 MT/s DDR4 ECC 內存,優異的內存速度,最大11個標準PCIe擴展,進一步提升I/O性能。
「SmartFlow智能加速:更快、更高、更強」
眾所周知,網絡密集型虛擬機對網絡時延有很高要求,如何在資源搶占的情況下依然保證良好的網絡時延,這對虛擬化平臺充滿挑戰。
對此,浪潮云海InCloud Sphere網絡虛擬化SmartFlow通過引入異構算力,打破“CPU調度瓶頸”,將負載卸載到智能加速卡釋放更多CPU資源,由智能加速卡處理虛擬機中網絡密集型業務的數據包,有效滿足業務的時延要求;同時智能加速卡可以實現流量轉發卸載、細粒度流量控制等,例如分析流量特點,清洗異常流量等,為工作負載提供無與倫比的性能與效率支撐。
另外通過智能加速引擎配合智能調度內核,可以讓網絡獲得充沛的本地算力支持,憑借SmartFlow智能內核完成數據轉發路徑重構、數據包重組等工作,高效實現數據報文端到端直接傳送。
「存儲路徑更高效:實力自研、性能為王」
值得提及的是,浪潮云海InCloud Sphere存儲虛擬化具有智能虛擬機業務QoS,可根據不同的虛擬機業務模型如Web,數據庫等智能定制存儲分配策略,滿足不同虛擬機業務更適合、更精細、更均衡的性能要求。
性能優越的存儲核心引擎在自研NVMe SSD硬盤的平臺上,于內核層次打通NVMe驅動及自研文件系統,有效簡化從虛擬磁盤到物理磁盤的數據傳輸通道,性能得到極大發揮。經測試驗證,通過浪潮自研NVMe SSD與浪潮云海Incloud Sphere存儲虛擬化的聯調優化,綜合性能可提升30%。
SSD作為底層硬件最基礎關鍵的一環,其優劣狀態會在系統中成倍影響業務端,這就對底層硬件的性能和可靠性提出了更高要求。浪潮自研NVMe SSD作為一種低延時、高吞吐、低功耗的存儲介質,由于采用了NVMe中流線型的存儲堆棧,無需讀取寄存器就可以發出命令;在虛擬機Hypervisor層引入vhost-user技術,將virtio后端與底層文件系統技術融合來減少IO棧上的系統調用,同時優化支持direct IO讀寫,實現從虛擬機到文件系統再到NVMe硬盤全鏈路的IO優化,達成性能提升。
另外,浪潮自研NVMe SSD不但性能強勁還兼顧極低的I/O抖動,4K隨機讀寫IOPS一致性達99%以上,全面支撐浪潮云海InCloud Sphere,可輕松應對各類場景,為保證優質的QoS提供了堅實基礎。
未來浪潮云海InCloud Sphere定將憑借硬核技術實力,不斷優化產品性能,高效穩健滿足用戶從傳統核心業務到新型大數據、人工智能等創新應用的上云需求,極大推動企業數字化、智能化轉型。
