パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン 2.1a 2010 年 2 月 ページ数 66 要約 このドキュメントでは PRIMERGY RX300 S5 で実行したベンチマークの概要について説明します PRIMERGY RX300 S5 のパフォーマンスデータを 他の PRIMERGY モデルと比較して説明しています ベンチマーク結果に加え ベンチマークごとの説明およびベンチマーク環境の説明も掲載しています 目次 ドキュメントの履歴... 2 製品データ... 3 SPECcpu2006... 4 SPECjbb2005... 15 StorageBench... 20 SPECsfs2008... 31 OLTP-2... 35 TPC-E... 41 SAP SD... 44 ターミナルサーバ... 50 vservcon... 56 VMmark... 62 関連資料... 65 お問い合わせ先... 66
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ドキュメントの履歴 バージョン 2.0 ベンチマークの章を含むレポートの初版 SPECcpu2006 E5502 E5504 L5506 E5506 L5520 E5520 L5530 E5530 E5540 X5550 X5560 X5570 および W5590 で測定 SPECjbb2005 E5506 E5520 X5570 および W5590 で測定 StorageBench LSI MegaRAID 8 ポートベースの RAID 0/1 SAS コントローラーで測定 LSI MegaRAID ベースの RAID 5/6 SAS コントローラーで測定 SPECsfs2008 X5570 96 RAM および 2 5 データディスク (146 10000 rpm)raid 5 で測定 OLTP-2 E5502 E5504 E5506 E5520 L5530 E5530 E5540 X5550 X5570 および W5590 で測定 TPC-E X5570 で測定 SAP SD X5570 および SAP ECC リリース 6.0 で測定 X5570 および SAP Business Suite ソフトウェア SAP ERP 6.0(Unicode) 用 SAP 拡張パッケージ 4 で測定ターミナルサーバ E5504 X5570 で測定 vservcon L5520 E5520 E5540 X5550 および X5570 で測定 バージョン 2.1a 新規ベンチマークの章 : VMmark W5590 で測定 ベンチマークの章を更新 : SPECcpu2006 o E5502 E5504 E5506 E5530 X5560 W5590 で追加測定 StorageBench RAID Ctrl SAS 5/6 512MB(D2616) コントローラーで追加測定 SAP SD o X5570 VMware ESX Server 4.0 上の SUSE Linux Enterprise Server 10 で SAP Business Suite ソフトウェア SAP Enhancement Package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) および MaxDB 7.8 で測定 ターミナルサーバ ( 関連資料 ) vservcon( 訂正 ) Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 2/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 製品データ PRIMERGY RX300 S5 は 高さ僅か 2U の省スペース 2 ソケットラックサーバで PRIMERGY RX300 S4 の後継製品です インテル 5520 チップセット 2 つのインテルデュアルコアまたはクアッドコア プロセッサ 最大 144 PC3-10600 または PC3-8500 Registered ECC DDR3-SDRAM 800 1067 または 1333 MHz タイミングのバス ( 使用するプロセッサによって異なる ) 最大 8 台の内蔵 SATA または SAS ハードディスクに対応する RAID 0 / RAID 1 の SAS コントローラー または最大 12 台の内蔵 SATA または SAS ハードディスクに対応する RAID 5 / RAID 6 の SAS コントローラー オンボード 2 ポート 1-it イーサネットコントローラー および 7 PCI スロット (2 PCI Express 2.0 (x8 レーン ) [8 ソケット ] および 5 PCI Express 2.0 (x4 レーン ) [8 ソケット ]) を装備しています 詳細な製品データについては PRIMERGY RX300 S5 データシートを参照してください Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 3/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 SPECcpu2006 ベンチマークの説明 SPECcpu2006 は 整数演算および浮動小数点演算のシステム性能を測定するベンチマークです これは 12 本のアプリケーションから成る整数演算テストセット および 17 本のアプリケーションから成る浮動小数点演算テストセットで構成されています これらのアプリケーションは大量の演算を実行する CPU / メモリ集中型です ディスク I/O やネットワークなど 他のコンポーネントについては このベンチマークでは測定しません SPECcpu2006 は 特定のオペレーティングシステムに依存しません このベンチマークは ソースコードとして利用可能で 実際のベンチマークの前にコンパイルされます したがって 使用するコンパイラーのバージョンやその最適化設定が測定結果に影響を与えます SPECcpu2006 には 次の 2 つのパフォーマンス測定方法が含まれています 最初の方法 (SPECint2006 および SPECfp2006) は 1 つのタスクの完了に必要な時間を判定します 次の方法 (SPECint_rate2006 および SPECfp_rate2006) は スループット ( 並列処理できるタスク数 ) を判定します いずれの方法も さらに 2 つの測定の種類 ベース と ピーク に分かれています これは コンパイラー最適化を使用するかどうかという点で異なります ベース 値は常に公開されていますが ピーク 値はオプションです ベンチマーク演算タイプ コンパイラー最適化 SPECint2006 整数ピークアグレッシブ SPECint_base2006 整数ベース標準 SPECint_rate2006 整数ピークアグレッシブ SPECint_rate_base2006 整数ベース標準 SPECfp2006 浮動小数点ピークアグレッシブ SPECfp_base2006 浮動小数点ベース標準 SPECfp_rate2006 浮動小数点ピークアグレッシブ SPECfp_rate_base2006 浮動小数点ベース標準 測定結果速度スループット速度スループット アプリケーション単体実行多重実行単体実行多重実行 結果は 個々のベンチマークで得られた正規化比の幾何平均を使用しています 算術平均と比較して 幾何平均のほうが ひとつの飛び抜けて高い値に左右されない平均値です 正規化 とは テストシステムが基準システムと比較してどの程度高速に実行されるのかを測定することです 基準システムの SPECint_base2006 SPECint_rate_base2006 SPECfp_base2006 および SPECfp_rate_base2006 の結果が 値 1 と判定されたとします このとき たとえば SPECint_base2006 の値 2 は 測定システムがこのベンチマークを基準システムよりも約 2 倍の性能で実行したことを意味します SPECfp_rate_base2006 の値 4 は 測定対象システムが基準システムよりも 約 4/[ ベースコピー数 ] 倍の性能でこのベンチマークを実行したことを意味します ここで ベースコピー数 はベンチマークで実行された並行インスタンスの数です 弊社は SPEC の公開用に SPECcpu2006 を測定したデータのすべてを提出しているわけではありません このため すべての結果が SPEC の Web サイトに表示されるわけではありません 弊社は すべての測定値のログデータをアーカイブしているので 測定値が出せたことをいつでも証明できます SPEC SPECint SPECfp および SPEC の各ロゴは Standard Performance Evaluation Corporation(SPEC) の登録商標です Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 4/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク結果 PRIMERGY TX300 S5(PRIMERGY RX300 S5 と同仕様 ) は E5502 E5504 L5506 E5506 L5520 E5520 L5530 E5530 E5540 X5550 X5560 X5570 および W5590 の各プロセッサを使用して測定しました ベンチマークプログラムは インテル C++/Fortran コンパイラー 11.0 でコンパイルし SUSE Linux Enterprise Server 10 SP2(64 ビット ) で実行しました 次の表の太字の値は http://www.spec.org で公開されています 予測 という印付きの値は 予測値です プロセッサコア GHz L3 キャッシュバス TDP SPECint_base2006 2 チップ SPECint2006 2 チップ E5502 2 1.87 4 MB 800 MHz 80 W 18.0 19.9 E5504 4 2 4 MB 800 MHz 80 W 19.2 21.3 L5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 60 W 20.2( 予測 ) 22.5( 予測 ) E5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 80 W 20.2 22.5 L5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 60 W 24.5( 予測 ) 27.3( 予測 ) E5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 80 W 24.5 27.3 L5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 60 W 25.6( 予測 ) 28.5( 予測 ) E5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 80 W 25.6 28.5 E5540 4 2.53 8 MB 1067 MHz 80 W 26.7 29.7 X5550 4 2.67 8 MB 1333 MHz 95 W 29.5 32.9 X5560 4 2.80 8 MB 1333 MHz 95 W 30.6 34.0 X5570 4 2.93 8 MB 1333 MHz 95 W 32.1 36.1 W5590 4 3.33 8 MB 1333 MHz 130 W 33.9 37.7 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 5/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 プロセッサコア GHz L3 キャッシュバス TDP SPECint_rate_base2006 SPECint_rate2006 1 チップ 2 チップ 1 チップ 2 チップ E5502 2 1.87 4 MB 800 MHz 80 W 33.4 65.3 35.9 70.4 E5504 4 2 4 MB 800 MHz 80 W 64.6 126 69.2 135 L5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 60 W 67.5( 予測 ) 132 72.2( 予測 ) 142 E5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 80 W 67.5 131 72.2 141 L5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 60 W 95.7( 予測 ) 186 102( 予測 ) 200 E5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 80 W 95.7 185 102 200 L5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 60 W 99.1( 予測 ) 192 106( 予測 ) 207 E5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 80 W 99.1 192 106 207 E5540 4 2.53 8 MB 1067 MHz 80 W 102 198 110 214 X5550 4 2.67 8 MB 1333 MHz 95 W 115 226 124 243 X5560 4 2.80 8 MB 1333 MHz 95 W 119 230 127 247 X5570 4 2.93 8 MB 1333 MHz 95 W 122 240 130 257 W5590 4 3.33 8 MB 1333 MHz 130 W 130 255 140 274 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 6/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 プロセッサコア GHz L3 キャッシュバス TDP SPECfp_base2006 2 チップ SPECfp2006 2 チップ E5502 2 1.87 4 MB 800 MHz 80 W 21.9 23.2 E5504 4 2 4 MB 800 MHz 80 W 23.5 25.1 L5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 60 W 24.7( 予測 ) 26.3( 予測 ) E5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 80 W 24.7 26.3 L5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 60 W 29.6( 予測 ) 31.5( 予測 ) E5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 80 W 29.6 31.5 L5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 60 W 31.0( 予測 ) 32.9( 予測 ) E5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 80 W 31.0 32.9 E5540 4 2.53 8 MB 1067 MHz 80 W 31.8 33.9 X5550 4 2.67 8 MB 1333 MHz 95 W 35.8 38.0 X5560 4 2.80 8 MB 1333 MHz 95 W 36.8 39.1 X5570 4 2.93 8 MB 1333 MHz 95 W 38.1 40.7 W5590 4 3.33 8 MB 1333 MHz 130 W 40.1 42.8 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 7/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 プロセッサコア GHz L3 キャッシュバス TDP SPECfp_rate_base2006 SPECfp_rate2006 1 チップ 2 チップ 1 チップ 2 チップ E5502 2 1.87 4 MB 800 MHz 80 W 34.8 66.5 36.1 69.4 E5504 4 2 4 MB 800 MHz 80 W 57.5 111 59.6 115 L5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 60 W 59.4( 予測 ) 115 61.6( 予測 ) 119 E5506 4 2.13 4 MB 800 MHz 80 W 59.4 114 61.6 119 L5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 60 W 79.1( 予測 ) 153 81.8( 予測 ) 158 E5520 4 2.27 8 MB 1067 MHz 80 W 79.1 154 81.8 159 L5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 60 W 81.5( 予測 ) 158 84.2( 予測 ) 164 E5530 4 2.40 8 MB 1067 MHz 80 W 81.5 158 84.2 164 E5540 4 2.53 8 MB 1067 MHz 80 W 83.5 162 86.4 168 X5550 4 2.67 8 MB 1333 MHz 95 W 95.9 184 99.1 191 X5560 4 2.80 8 MB 1333 MHz 95 W 97.6 189 101 195 X5570 4 2.93 8 MB 1333 MHz 95 W 99.0 193 103 200 W5590 4 3.33 8 MB 1333 MHz 130 W 105 204 108 211 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 8/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 2009 年 3 月 31 日 PRIMERGY RX300 S5 は SPECint_rate_base2006 SPECint_rate2006 SPECfp_rate_base2006 および SPECfp_rate2006 ベンチマークの 2 ソケットサーバにおいて第 1 位を達成しました 1 2 1 2 上記の競争力のあるベンチマーク結果は 2009 年 3 月 31 日時点で公開された結果を反映しています 上記の比較は Dell および富士通が現在出荷している中でベストパフォーマンスの 2 ソケットサーバで比較しています SPECint_rate_base2006 および SPECint_rate2006 によるベンチマーク結果については http://www.spec.org/cpu2006/results を参照してください 上記の競争力のあるベンチマーク結果は 2009 年 3 月 31 日時点で公開された結果を反映しています 上記の比較は Supermicro および富士通が現在出荷している中でベストパフォーマンスの 2 ソケットサーバで比較しています SPECfp_rate_base2006 および SPECfp_rate2006 によるベンチマーク結果については http://www.spec.org/cpu2006/results を参照してください Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 9/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 2009 年 8 月 18 日 PRIMERGY RX300 S5 は SPECint_rate_base2006 SPECint_rate2006 SPECfp_rate_base2006 および SPECfp_rate2006 ベンチマークの 2 ソケットサーバにおいて第 1 位を達成しました 1 2 1 2 上記の競争力のあるベンチマーク結果は 2009 年 8 月 18 日時点で公開された結果を反映しています 上記の比較は ASUSTek および富士通が現在出荷している中でベストパフォーマンスの 2 ソケットサーバで比較しています SPECint_rate_base2006 および SPECint_rate2006 によるベンチマーク結果については http://www.spec.org/cpu2006/results を参照してください 上記の競争力のあるベンチマーク結果は 2009 年 8 月 18 日時点で公開された結果を反映しています 上記の比較は ASUSTek および富士通が現在出荷している中でベストパフォーマンスの 2 ソケットサーバで比較しています SPECfp_rate_base2006 および SPECfp_rate2006 によるベンチマーク結果については http://www.spec.org/cpu2006/results を参照してください Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 10/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 整数演算テストセットおよび浮動小数点演算テストセットの両方で 2 プロセッサのスループットは 1 プロセッサの約 2 倍です Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 11/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 下の図は PRIMERGY RX300 S5 のパフォーマンスを先行モデルの PRIMERGY RX300 S4 と比較しています 両方とも最高パフォーマンス構成での比較です Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 12/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 13/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク環境 SPECcpu2006 での測定は すべて次のハードウェアおよびソフトウェア構成の PRIMERGY TX300 S5 で実行されました ハードウェア モデル CPU CPU 数 プライマリキャッシュ セカンダリキャッシュ その他のキャッシュ メモリ ソフトウェア オペレーティングシステム PRIMERGY TX300 S5 E5502 E5504 L5506 E5506 L5520 E5520 L5530 E5530 E5540 X5550 X5560 X5570 および W5590 1 チップ : E5502: 2 コア 2 コア / チップ その他 : 4 コア 4 コア / チップ 2 チップ : E5502: 4 コア 2 コア / チップ その他 : 8 コア 4 コア / チップ 32 KB( 命令 ) + 32 KB( データ ) オンチップ コアごと 256 KB オンチップ コアごと E5502 E5504 L5506 および E5506: 4 MB(I+D) オンチップ チップごとその他 : 8 MB(I+D) オンチップ チップごと DDR3-SDRAM SUSE Linux Enterprise Server 10 SP2(64 ビット ) コンパイラーインテル C++/Fortran コンパイラー 11.0 PRIMERGY TX300 S5 と PRIMERGY RX300 S5 は 仕様上は同じです 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 14/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 SPECjbb2005 ベンチマークの説明 SPECjbb2005 は Java サーバプラットフォームのパフォーマンスを評価する Java ビジネスベンチマークです これは 本質的に SPECjbb2000 を更新したバージョンで 主な違いは次のとおりです トランザクションは 多様な機能範囲を対象とするため より複雑になっています ベンチマークのワーキングセットが 全体的にシステムの負荷の増大に対応して拡大されました SPECjbb2000 では アクティブな Java 仮想マシンインスタンスは 1 つのみ許可されましたが SPECjbb2005 では複数のインスタンスが許可され 特に大規模なシステムで実際との高い近似性を得ることができます ソフトウェア側では SPECjbb2005 は JVM JIT( ジャストインタイム ) コンパイラー ガベージコレクション スレッドなどのオペレーティングシステムの機能を評価します ハードウェアに関する限り SPECjbb2005 は CPU およびキャッシュの効率 メモリサブシステム 共有メモリシステム (SMP) のスケーラビリティを測定します ディスクおよびネットワーク I/O は無関係です SPECjbb2005 は 中間層システムを強調する最近の代表的なビジネスプロセスアプリケーションをエミュレートする 3 階層のクライアント / サーバシステムです クライアントは TPC-C ベンチマークのドライバスレッドであり データベースへのアクセスは思考時間をゼロにして負荷を生成します 中間層システムは ビジネスプロセスおよびデータベースの更新を実装します データベースは データ管理を担当し メモリ内の Java オブジェクトによりエミュレートされます トランザクションのログ記録は XML ベースで実装されます このベンチマークの主な利点は シングルホスト上で実行される 3 つの層すべてを含んでいることです 中間層のパフォーマンスが測定されるため 大規模なハードウェアの設置は不要となり SPECjbb2005 の異なるシステム間の結果を直接比較できます クライアントとデータベースのエミュレーションも Java で記述されています SPECjbb2005 には オペレーティングシステムと J2SE 5.0 機能を備えた Java 仮想マシンのみが必要です このウェアハウスのスケーリングは 約 25 MB の Java オブジェクトです ウェアハウスあたり 1 つの Java スレッドがこれらのオブジェクトのオペレーションを実行します これらのビジネスオペレーションは TPC-C で次の項目を前提としています 新規オーダーエントリー支払オーダーステータスの照会納入在庫レベル監視顧客レポート ただし これらは SPECjbb2005 と TPC-C が共通して持っている機能にすぎません 2 つのベンチマーク結果は比較できません SPECjbb2005 には 次の 2 つの性能指標があります bops(1 秒あたりのビジネスオペレーション ) は 1 秒あたりのすべてのビジネスオペレーションの性能です bops/jvm は 最初の性能指標とアクティブな JVM インスタンス数の比率です SPEC SPECjbb および SPEC の各ロゴは Standard Performance Evaluation Corporation(SPEC) の登録商標です Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 15/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 SPECjbb2005 のさまざまな結果の比較では 両方の性能指標を掲載する必要があります ベンチマーク測定が準拠すべき以下のルールは この性能指標の土台となるものです ベンチマーク測定は ウェアハウス数 ( つまりスレッド数 ) が増加する一連の測定ポイントで構成され 各ケースでウェアハウスが 1 だけ増加します 測定は 1 ウェアハウスで開始され 2*MaxWh まで ( 尐なくとも 8 ウェアハウス ) 行います MaxWh は ベンチマークで予想される 秒あたりの最高オペレーションレートでのウェアハウス数です デフォルトでは MaxWh はオペレーティングシステムで認識される CPU の数と同等として ベンチマークで扱われます 性能指標の bops は MaxWh ウェアハウスと 2*MaxWh ウェアハウス間のすべての測定済みオペレーション速度の算術平均です ベンチマーク結果 2009 年 3 月 PRIMERGY RX300 S5 と仕様が同等の PRIMERGY TX300 S5 を 2 つの X5570 プロセッサと 1 つの 24 PC3-10600R DDR3-SDRAM メモリを使用して測定しました 測定には Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition を使用しました Oracle から提供されている JRockit(R) 6 R28.0.0( ビルド P28.0.0-14-111048-1.6.0_05-20090303-1104-windows-x86_64) の 2 つのインスタンスを測定用 JVM として使用しました ベンチマーク結果には 8~16 個までのウェアハウスの全測定値が含まれています 2009 年 5 月 2 つのプロセッサ E5506 および E5520 を使用して PRIMERGY TX300 S5 を測定しました 2009 年 3 月の測定値と比較するために Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SP2 および新しい JVM バージョンを使用しました E5506 では Oracle から提供されている JRockit(R) 6 P28.0.0 ( ビルド P28.0.0-29-114096-1.6.0_11-20090427-1759-windows-x86_64) の 2 つのインスタンスを使用し E5520 では 4 つのインスタンスを使用しました 4~8 個までのウェアハウスの全測定値がベンチマーク結果に含まれています 2009 年 8 月に 2 つの W5590 プロセッサと 48 PC3-10600R DDR3-SDRAM のメモリ構成を使用して PRIMERGY TX300 S5 を測定しました それ以外の構成は E5520 で 2009 年 5 月の測定に対応しています ここでは PRIMERGY TX300 S5 と PRIMERGY RX300 S5 はすべての 2 ソケットサーバで最高の結果を達成しました 上記の競争力のあるベンチマーク結果は 2009 年 8 月 26 日時点で公開された結果を反映しています 上記の比較は IBM および富士通が現在出荷している 2 プロセッサの中でベストパフォーマンスサーバに基づいています 最新の PECjbb2005 ベンチマーク結果については http://www.spec.org/jbb2005/results を参照してください Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 16/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 PRIMERGY RX300 S5 をその先行モデルの PRIMERGY RX300 S4 と比較すると スループットは各トップパフォーマンス構成で +65 % 向上しています Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 17/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク環境 SPECjbb2005 でのすべての測定は 次のハードウェアおよびソフトウェア構成の PRIMERGY TX300 S5 で実行されました 2009 年 3 月の測定 : ハードウェア モデル CPU チップ数 PRIMERGY TX300 S5 X5570 2 チップ 8 コア 4 コア チップごと プライマリキャッシュ 32 KB( 命令 ) + 32 KB( データ ) オンチップ コアごと セカンダリキャッシュ 256 KB(I+D) オンチップ コアごと その他のキャッシュ メモリ ソフトウェア オペレーティングシステム JVM バージョン 8 MB(I+D) オンチップ チップごと 6 4 PC3-10600R DDR3-SDRAM Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition Oracle JRockit(R) 6 P28.0.0 ( ビルド P28.0.0-14-111048-1.6.0_05-20090303-1104-windows-x86_64) 2009 年 5 月の測定 : ハードウェア モデル CPU チップ数 PRIMERGY TX300 S5 E5506 E5520 2 チップ 8 コア 4 コア チップごと プライマリキャッシュ 32 KB( 命令 ) + 32 KB( データ ) オンチップ コアごと セカンダリキャッシュ 256 KB(I+D) オンチップ コアごと その他のキャッシュ メモリ ソフトウェア オペレーティングシステム JVM バージョン E5506: 4 MB(I+D) オンチップ チップごと E5520: 8 MB(I+D) オンチップ チップごと 6 4 PC3-10600R DDR3-SDRAM Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SP2 Oracle JRockit(R) 6 P28.0.0 ( ビルド P28.0.0-14-111048-1.6.0_05-20090303-1104-windows-x86_64) 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 18/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 2009 年 8 月の測定 : ハードウェア モデル CPU チップ数 PRIMERGY TX300 S5 W5590 2 チップ 8 コア 4 コア チップごと プライマリキャッシュ 32 KB( 命令 ) + 32 KB( データ ) オンチップ コアごと セカンダリキャッシュ 256 KB(I+D) オンチップ コアごと その他のキャッシュ メモリ ソフトウェア オペレーティングシステム JVM バージョン 8 MB(I+D) オンチップ チップごと 12 4 PC3-10600R DDR3-SDRAM Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SP2 Oracle JRockit(R) 6 P28.0.0 ( ビルド P28.0.0-14-111048-1.6.0_05-20090303-1104-windows-x86_64) PRIMERGY TX300 S5 と PRIMERGY RX300 S5 は 仕様上は同じです Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 19/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 StorageBench ベンチマークの説明 ディスクサブシステムの能力を評価するために 富士通テクノロジー ソリューションズはシステムに接続されている異なるストレージシステムの比較用に StorageBench というベンチマークを開発しました このために StorageBench はインテルで開発された Iometer という測定ツールと 実際の顧客アプリケーションで発生するであろう負荷プロファイルを組み合わせ 測定シナリオを定義しました 測定ツール 2001 年末以降 Iometer は http://sourceforge.net のプロジェクトとなり さまざまなプラットフォームに移植され 国際的な開発者グループによって強化されています Iometer は Windows システムのユーザーインターフェースとさまざまなプラットフォームで利用できる いわゆる dynamo で構成されています この数年で これら 2 つのコンポーネントは http://www.iometer.org/ または http://sourceforge.net/projects/iometer から インテルオープンソースライセンス でダウンロードできるようになりました Iometer は IO サブシステムへのアクセスについて実際のアプリケーションの動作を再現できます このため 特に 使用するブロックサイズ シーケンシャルリードまたはライト ランダムリードまたはライト およびこれらの組み合わせなど アクセスの種類を構成できます また 同時アクセス数 ( 未処理の IO ) も構成できます その結果 Iometer は 1 秒あたりのスループット 1 秒あたりのトランザクション数 各アクセスパターンの平均応答時間などの基本的なパラメーターを含むカンマで区切られた.csv ファイルを生成します この方法により 特定のアクセスパターンを使ってさまざまなサブシステムの性能を比較できます Iometer は ファイルシステムを使用して サブシステムにアクセスできるばかりでなく いわゆる RAW デバイスにもアクセスできます Iometer では さまざまなアプリケーションのアクセスパターンをシミュレーションおよび測定できますが オペレーティングシステムのファイルキャッシュは考慮されません また オペレーションは 1 つのテストファイル上のブロック単位です 負荷プロファイル アプリケーションがマスストレージシステムにアクセスする方法は ストレージシステムのパフォーマンスに多大な影響を及ぼします 各種アプリケーションのさまざまなアクセスパターンの例 : アプリケーションデータベース ( データ転送 ) データベース ( ログファイル ) バックアップリストアビデオストリーミングファイルサーバ Web サーバオペレーティングシステムファイルコピー アクセスパターンランダム 67 % リード 33 % ライト 8 KB(SQL Server) シーケンシャル 100 % ライト 64 KB ブロックシーケンシャル 100 % リード 64 KB ブロックシーケンシャル 100 % ライト 64 KB ブロックシーケンシャル 100 % リード ブロック 64 KB ランダム 67 % リード 33 % ライト 64 KB ブロックランダム 100 % リード 64 KB ブロックランダム 40 % リード 60 % ライト ブロック 4 KB ランダム 50 % リード 50 % ライト 64 KB ブロック これから次の 4 つの独特なプロファイルが派生しました 負荷プロファイルアクセスアクセスパターンブロックリードライトサイズ 未処理 IO 負荷ツール ストリーミングシーケンシャル 100 % 64 KB 3 Iometer リストアシーケンシャル 100 % 64 KB 3 Iometer データベースランダム 67 % 33 % 8 KB 3 Iometer ファイルサーバランダム 67 % 33 % 64 KB 3 Iometer 4 つのプロファイルはすべて Iometer で生成されました Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 20/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 測定シナリオ 比較できる測定結果を得るためには 同一で再現性がある環境ですべての測定を実行することが重要です StorageBench が上記の負荷プロファイルに加えて次の規則に基づいているのはこの点にあります 測定結果 実際の顧客構成で RAW デバイスを使用するのは例外的な状況のみであるため 内蔵ディスクのパフォーマンス測定はファイルシステムを含むディスク上で常に実行されます 高いパフォーマンスが他のファイルシステムや RAW デバイスで実現できる場合でも Windows では NTFS が使用され Linux では ext3 が使用されます ハードディスクは コンピュータシステムで最もエラーが発生しやすいコンポーネントです ハードディスクの故障によるデータの損失をなくすためにサーバシステムで RAID コントローラーが使用される理由はここにあります ここでは 複数のハードディスクを組み合わせて Redundant Array of Independent Disks ( RAID) を形成し 1 つのハードディスクが故障した場合でもすべてのデータが維持されるように (RAID 0 を除く ) すべてのデータを複数のハードディスクに分散させます ハードディスクをアレイで編成する最も一般的な方法は RAID レベル RAID 0 RAID 1 RAID 5 RAID 6 RAID 10 RAID 50 RAID 60 です 各種 RAID アレイの基本については 資料パフォーマンスレポート - PRIMERGY 用モジュラー RAID を参照してください ディスクの数および装着されているコントローラーに応じて RAID 構成を変えながら PRIMERGY サーバの StorageBench を測定しました 2 台のハードディスクを装着できるシステムでは RAID 1 および RAID 0 を使用し 3 台以上では RAID 1E および RAID 5 を使用します 適用可能な場合はサポートされていることを条件にさらに上位の RAID レベルを使用します ハードディスクのサイズに関係なく サイズが 8 の測定ファイルを常に測定に使用しています I/O サブシステムの効率の評価では プロセッサパフォーマンスおよびメモリ構成は 今日のシステムでは大きな要因ではありません 通常 考えられるボトルネックは CPU やメモリではなく ハードディスクや RAID コントローラーに影響を及ぼします したがって CPU やメモリの構成を数々変えながら StorageBench で解析する必要はありません 負荷プロファイルごとに StorageBench は次のようにさまざまな主要指標を提供します 1 秒あたりのメガバイト数 (MB/s) の データスループット 1 秒あたりの I/O オペレーション数 (IO/s) の トランザクションレート およびミリ秒 (ms) 単位の 待機時間 ( 平均アクセス時間 ) シーケンシャルな負荷プロファイルでは データスループットが通常の指標であり 小規模なブロックサイズを使用するランダムな負荷プロファイルでは 通常 トランザクションレートが使用されます スループットおよびトランザクションレートは互いに直接比例し 次の式に従って計算できます データスループット [MB/s] トランザクションレート [ ディスク -I/O /s] = トランザクションレート [ ディスク -I/O /s] ブロックサイズ [MB] = データスループット [MB/s] / ブロックサイズ [MB] Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 21/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク結果 PRIMERGY RX300 S5 には Modular RAID ファミリーのコントローラーが搭載されています 各種の RAID ソリューションにより ユーザーはアプリケーションシナリオに合わせて適切なコントローラーを選択できます PRIMERGY RX300 S5 には 次の機能を提供する RAID ソリューションがあります 1. LSI MegaRAID 8 ポートベースの RAID 0/1 SAS コントローラー (LSI MegaRAID SAS 1068) このコントローラーは PCI Express カードとして供給されています このコントローラーに接続できる SATA および SAS ハードディスクの最大数は 8 台です RAID レベル 0 1 1E に対応しています このコントローラーにはキャッシュがありません 2. LSI MegaRAID ベースの RAID 5/6 SAS コントローラー (LSI MegaRAID SAS 1078) このコントローラーは PCI Express カードとして供給され RAID ソリューション一式を提供します SATA と SAS の両方のハードディスクを接続できます RAID レベル 0 1 5 6 10 50 60 に対応しています このコントローラーには 256 MB または 512 MB のキャッシュを備えた 2 つのタイプがあります コントローラーのキャッシュは 電源障害に対してオプションのバッテリーバックアップユニット (BBU) により保護できます コントローラーは 240 台までのハードディスクをサポートします 3. RAID Ctrl SAS 5/6 512MB(D2616) コントローラー (LSI MegaRAID SAS 2108) このコントローラーは SAS-2.0 ハードディスクと接続するための 6 Gbps SAS-2.0 インターフェースをサポートしています このコントローラーは PCI Express カードとして供給され RAID ソリューション一式を提供します RAID レベル 0 1 5 6 10 50 60 に対応しています このコントローラーは 512 MB のコントローラーキャッシュが搭載されています コントローラーのキャッシュは 電源障害に対してオプションのバッテリーバックアップユニット (BBU) により保護できます コントローラーは 240 台までのハードディスクをサポートします これらのコントローラーには さまざまな SATA SAS および SAS-2.0 ハードディスクを接続できます 必要なパフォーマンスに応じて 適切なディスクサブシステムを選択できます モデルバージョンによりますが PRIMERGY RX300 S5 では 3.5 インチハードディスク用の 6 個のホットプラグベイまたは 2.5 インチハードディスク用の 8 個もしくは 12 個のホットプラグベイを利用できます PRIMERGY RX300 S5 では 次のハードディスクを選択できます 2.5 インチ SAS ハードディスク 容量 73 146 (10 krpm) 2.5 インチ SAS ハードディスク 容量 36 73 (15 krpm) 2.5 インチ SAS-2.0 ハードディスク 容量 146 300 (10 krpm) 2.5 インチ SAS-2.0 ハードディスク 容量 73 146 (15 krpm) 3.5 インチ SAS ハードディスク 容量 73 146 300 450 (15 krpm) 3.5 インチ SATA ハードディスク 容量 250 500 750 1 TB(7.2 krpm) LSI MegaRAID SAS 1068 以下では LSI MegaRAID SAS 1068 コントローラーで利用可能なハードディスクタイプのパフォーマンスを比較しています このコントローラーには コントローラーキャッシュがありません 測定を実行するにあたり ディスクキャッシュパラメーターの影響のみを測定し ハードディスク比較の測定は ディスクキャッシュありなしで実施した理由はこの点にあります ハードディスクキャッシュはディスク I/O パフォーマンスに影響を及ぼします 多くの場合 これは電源障害時の安全上の問題として取り上げられ この理由により無効化されます ですが ハードディスクの製造元は 書き込みパフォーマンスの向上のために組み込んでいます 比較すると SAS ハードディスクの回転数が遅いため パフォーマンス上の理由により 特に SATA ハードディスクでディスクキャッシュを有効にしてください I/O アクセス用のキャッシュが圧倒的に大きく 電源障害時の潜在的な安全上のリスク ( データ Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 22/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 の損失 ) がメインメモリに存在します これは オペレーティングシステムによって管理されます データの損失を防止するには システムに無停電電源装置 (UPS) を装備することをお勧めします テストでは 2 台のハードディスクをコントローラーに接続し RAID 1 として構成しました 測定では PRIMERGY RX300 S5 で現在利用可能なすべてのハードディスクタイプを解析しました RAID 1 での各ハードディスクタイプのスループットを種々のアクセスパターンを使用して比較します この図は 回転数の増加に伴って 64 KB ブロックサイズを使用した LSI MegaRAID SAS 1068 のシーケンシャルリードおよびライトのスループットが増加することを示しています LSI MegaRAID SAS 1068 シーケンシャルリードの場合 回転数 10 krpm のハードディスクの代わりに 15 krpm のものを使用した場合 2.5 インチハードディスクでの結果はスループットが約 19 % 増加します 回転数が 15 krpm の 2.5 インチハードディスクと 3.5 インチハードディスクのスループットを比較した場合 3.5 インチハードディスクのスループットは 2.5 インチハードディスクよりも約 63 % 大きいことがわかります 3.5 インチ SAS ハードディスクと 3.5 インチ SATA ハードディスクを比較すると シーケンシャルリードで 回転数 15 krpm の SAS ハードディスクのスループットは回転数 7.2 krpm の SATA ハードディスクよりも約 58 % 向上しています ディスクキャッシュを有効にしたシーケンシャルライトの場合 回転数 10 krpm のハードディスクの代わりに回転数 15 krpm のものを使用し 2.5 インチハードディスクの結果では約 21 % スループットが向上しました 回転数が 15 krpm の 2.5 インチおよび 3.5 インチハードディスクのスループットを比較した場合 3.5 インチハードディスクのスループットは 2.5 インチハードディスクよりも約 48 % 大きいことがわかります 3.5 インチ SAS ハードディスクと 3.5 インチ SATA ハードディスクを比較すると シーケンシャルリードおよびディスクキャッシュが有効な場合 回転数 15 krpm の SAS ハードディスクのスループットは回転数 7.2 krpm の SATA ハードディスクよりも約 46 % 向上しています ディスクキャッシを有効にした SATA ハードディスクでは 特にシーケンシャルリードで最大 14 倍まで向上できます ディスクキャッシュを有効にして SAS ハードディスクで得られるスループットの向上は SATA ハードディスクのように大きく取り上げられていませんが それでもかなり向上しています 10 krpm の 2.5 インチハードディスクではスループットが 84 % 15 krpm の 2.5 インチハードディスクでは約 46 % 向上します 15 krpm の 3.5 インチハードディスクでは スループットが 2.2 倍向上します Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 23/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 次の図は 67 % リードのランダムアクセスで ディスクキャッシュがスループットの向上にも大きく寄与していることを示しています ディスクキャッシュを有効にすることで RAID 1(2 台の 3.5 インチ 7.2 krpm SATA ハードディスクまたは 3.5 インチ 15 krpm SAS ハードディスク ) の 8 KB ブロックを使用するランダムアクセスで約 29 % スループットが向上しています 2.5 インチと 3.5 インチの 15 krpm SAS ハードディスクのスループットを比較すると 8 KB のブロックを使用し ディスクキャッシュを有効にした場合のランダムアクセスに関して 3.5 インチのハードディスクのスループットは 2.5 インチのハードディスクよりも約 23 % 高いことが明らかです 3.5 インチの SAS ハードディスクのスループットを 3.5 インチの SATA ハードディスクと比較すると 15 krpm の SAS ハードディスクのスループットは 8 KB のブロックを使用し ディスクキャッシュを有効にした場合のランダムアクセスに関して 7.2 krpm の SATA ハードディスクよりも約 2.5 倍高いことがわかります ディスクキャッシュを有効にすることにより 64 KB のブロックを使用する SATA ハードディスクで スループットが 24 % 増加しました SAS ハードディスクでは 64 KB のブロックの場合のスループットの向上は 若干尐なく 20 % 強です 2.5 インチと 3.5 インチの 15 krpm SAS ハードディスクのスループットを比較すると 64 KB のブロックを使用し ディスクキャッシュを有効にした場合のランダムアクセスに関して 3.5 インチのハードディスクのスループットは 2.5 インチのハードディスクよりも約 19 % 高いことが明らかです 3.5 インチの SAS ハードディスクのスループットを 3.5 インチの SATA ハードディスクと比較すると 64 KB のブロックを使用し ディスクキャッシュを有効にした場合のランダムアクセスに関して 15 krpm の SAS ハードディスクのスループットは 7.2 krpm の SATA ハードディスクよりも約 2.4 倍高いことがわかります LSI MegaRAID SAS 1078 LSI MegaRAID SAS 1068 RAID アレイでは 可用性に関するデータを取り扱う方法が定義されています 各 RAID アレイ内でデータが転送される速さは ハードディスクのデータスループットによって大きく異なります RAID アレイで測定用に構成されるハードディスクの数は RAID レベルに応じて定義されています 2 台または 3 台のハードディスクが使用されました さまざまなキャッシュ設定でのコントローラーの効率を測定するときに ハードディスクがボトルネックにならないように 回転速度が 15 krpm のハードディスクで測定が実行されました キャッシュ設定によって スループットが大幅に増加する場合があります ただし このようなスループットの増加は データの構造とアクセスのパターンによって異なります 測定のために コントローラーキャッシュのオプション Read モード は 常に No Read-ahead に設定され I/O cache のオプションは常に I/O direct に設定されます Write モード と Disk cache のオプションはさまざまな設定が行われました Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 24/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 次の図では 2 台の 3.5 インチ SAS ハードディスクを使用した RAID 1 と 3 台の 3.5 インチ SAS ハードディスクを使用した RAID 5 のそれぞれで 64 KB ブロックを使用し キャッシュ設定を変えて測定した シーケンシャルリード / ライトのスループットを示しています LSI MegaRAID SAS 1078(512 MB のキャッシュを搭載 ) シーケンシャルリードのスループットでは 非常に良い値が得られ キャッシュ設定によって変化していません 対照的に 書き込みのスループットは キャッシュ設定によって異なります RAID 1 で最善のパフォーマンスを実現するために 最適なキャッシュ設定として Disk cache enabled のオプションを使用する必要があります 弊社での測定では シーケンシャルライトの場合のスループットが 2.3 倍向上しました 優れたパフォーマンスのために最適なキャッシュ設定を行うことの重要性は 特に RAID 5 で明らかです 図では コントローラーキャッシュを Write-back のオプションで有効にし ディスクキャッシュを enabled のオプションで有効にした結果 シーケンシャルライトのスループットが 大幅に (30 倍に ) 向上したことを示しています RAID 1 でのランダムアクセスで最善のスループットを実現するためには コントローラーキャッシュの書き込みモードのオプションを Write-through に設定し ハードディスクのディスクキャッシュを有効にすることが重要です このように最適のキャッシュ設定にした結果 ランダムアクセスに 8 KB のブロックが使用されると 34 % 64 KB のブロックが使用されると 29 % のスループットの向上が実現しました RAID 5 でのランダムアクセスで最善のスループットを実現するためには コントローラーキャッシュの書き込みモードのオプションを Write-back に設定し ハードディスクのディスクキャッシュを有効にすることが重要です このような最適のキャッシュ設定により ブロックサイズに応じて 63 % および 9 % のスループットの向上を実現しました このトピックについての詳細は 次の文書で入手できます : パフォーマンスレポート - PRIMERGY 用モジュラー RAID LSI MegaRAID SAS 1078(512 MB のキャッシュを搭載 ) Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 25/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 LSI MegaRAID SAS 2108 次の図では 2 台の 2.5 インチ SAS-2.0 ハードディスクを使用した RAID 1 と 3 台の 2.5 インチ SAS-2.0 ハードディスクを使用した RAID 5 のそれぞれで 64 KB ブロックを使用し キャッシュ設定を変えて測定した シーケンシャルリード / ライトのスループットを示しています LSI MegaRAID SAS 2108(512 MB のキャッシュを搭載 ) シーケンシャルリードの場合に得られたスループットは 非常に良い値で キャッシュ設定によって変化していません 対照的に 書き込みのスループットは キャッシュ設定によって異なります RAID 1 で最善のパフォーマンスを実現するために 最適なキャッシュ設定として Disk cache enabled のオプションを使用する必要があります 弊社での測定では シーケンシャルライトの場合のスループットが 2 倍に向上しました 優れたパフォーマンスのために最適なキャッシュ設定を行うことの重要性は 特に RAID 5 で明らかです 図では コントローラーキャッシュを Write-back のオプションで有効にし ディスクキャッシュを enabled のオプションで有効にした結果 シーケンシャルライトのスループットが 大幅に (22 倍に ) 向上したことを示しています RAID 1 でのランダムアクセスで最善のスループットを実現するためには コントローラーキャッシュの書き込みモードのオプションを Write-through に設定し ハードディスクのディスクキャッシュを有効にすることが重要です このように最適のキャッシュ設定にした結果 ランダムアクセスに 8 KB のブロックが使用されると 26 % 64 KB のブロックが使用されると 22 % のスループットの向上が実現しました RAID 5 でのランダムアクセスで最善のスループットを実現するためには コントローラーキャッシュの書き込みモードのオプションを Write-back に設定し ハードディスクのディスクキャッシュを有効にすることが重要です このような最適のキャッシュ設定により ブロックサイズに応じて 62 % および 46 % のスループットの向上を実現しました LSI MegaRAID SAS 2108(512 MB のキャッシュを搭載 ) Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 26/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 コントローラーの比較 :SAS 次の図は LSI MegaRAID SAS 1068 コントローラーと 1078 コントローラーのスループットを示しています 同じ RAID 1 アレイで同じ種類のハードディスクで測定されました 図では キャッシュを無効にした場合 (Off) と 最適なキャッシュ設定を行った場合 (Optimal) に得られるスループットを示しています 純粋な順次アクセスで最適なキャッシュ設定の場合 使用したコントローラーのパフォーマンスの違いはわずかです シーケンシャルリードでは すべてのコントローラーで キャッシュ設定に関係なく最大のスループットの値を実現しました シーケンシャルライトの場合でも すべてのコントローラーのパフォーマンスの変動は同じ範囲内で データスループットは最適なキャッシュ設定によって 65 % 向上させることができます RAID 1 での読み取りアクセスでは この負荷プロファイルの場合 エントリーレベルのコントローラー LSI MegaRAID SAS 1068 は LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラー ( 最適な設定として上位の RAID レベル用のコントローラーキャッシュと拡張機能が搭載され RAID 1 でも優れたパフォーマンスを発揮するコントローラー ) よりも 若干高いデータスループットを示しました SATA ハードディスクが使用される場合 LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラーは Native Command Queuing(NCQ) をサポートしているので LSI MegaRAID SAS 1068 コントローラーよりも有利です NCQ Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 27/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 によって 付随する I/O 要求が収集され 処理する順序が最適化されます これによって ハードディスクのヘッドの不要な動きがなくなり 待機時間が短くなってスループットの値が増加します この方法は SATA ハードディスクでのみ使用できます 図からわかるように NCQ によって 特に ディスクキャッシュを使用しない場合のランダムアクセスでのシーケンシャルライトで パフォーマンスが大幅に向上します そのため NCQ を有効 ( 現在のデフォルト設定 ) にした LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラーは ディスクキャッシュを有効にしない場合のシーケンシャルライトの約 5 倍のスループットを示します ランダムアクセスに関しては ディスクキャッシュに関係なく NCQ によって約 22 % 高いスループットが可能になります SATA ハードディスクが動作しているときは コントローラーの性能も発揮できるように LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラーで NCQ を常に有効にしておくことをお勧めします RAID 1 における SAS と SAS-2.0 - スループットの比較 SAS と SAS-2.0 コンポーネントのパフォーマンスを比較するため 2 台の RAID 1 システムを構成しました RAID 1(SAS1) は 2 台の 2.5 インチ 15 krpm 73 SAS ハードディスクから構成され LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラーに接続されています もう一方の RAID 1(SAS2) システムは SAS-2.0 コンポーネントのみから構成され (2 台の 2.5 インチ 15 krpm 73 SAS-2.0 ハードディスク ) LSI MegaRAID SAS 2108 コントローラーに接続されています コントローラーキャッシュは どちらのコントローラーでも無効になっています 左の図は 異なるディスクキャッシュ設定で 64 KB ブロックを使用したシーケンシャルリード / ライトを実行したときのスループットを示しています SAS2 構成の読み取りスループットは SAS1 構成のスループットより約 34 % 高い結果になりました SAS2 構成の書き込みスループットは ディスクキャッシュを有効にした場合と無効にした場合でそれぞれ SAS1 構成より約 37% および 13% 高い結果になりました 右の図は 異なるディスクキャッシュ設定で 8 KB および 64 KB ブロックを使用してランダムアクセスを実行したときのスループットを示しています スループットはディスクキャッシュ設定によって変化しました SAS2 構成でディスクキャッシュを有効にした場合のスループットは 8 KB と 64 KB ブロックを使用した場合でそれぞれ SAS1 構成より約 41 % および 45 % 高い結果になりました Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 28/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 結論 PRIMERGY RX300 S5 により モジュラー RAID の考え方に基づいて さまざまなアプリケーションのシナリオの多様な要件を満たす多くの機会が得られます LSI MegaRAID SAS 1068 コントローラーに代表されるエントリーレベルのコントローラーでは 基本的な RAID ソリューション RAID 0 RAID 1 および RAID 1E が実現され 3 つの RAID レベルが非常に優れたパフォーマンスでサポートしています ハイエンドコントローラーでは 現在のすべての RAID ソリューションを使用できます 内蔵ハードディスクを最大 12 台まで拡張可能な PRIMERGY RX300 S5 の場合 RAID レベル 0 1 5 6 10 50 および 60 がサポートされています このコントローラーには 256 MB または 512 MB のコントローラーキャッシュが搭載され オプションとして BBU を使用したセキュリティの保護が可能です キャッシュの使用に関するさまざまな設定オプションで 使用する RAID レベルに合わせてコントローラーのパフォーマンスを柔軟に適応させることができます LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラーには 256 MB または 512 MB のコントローラーキャッシュが搭載されており SAS 環境で高い性能を発揮します (SAS 3 Gbps) LSI MegaRAID SAS 2108 コントローラーは 最大 6 Gbps で SAS-2.0 を動作させるために必要です RAID 5 または RAID 6 を使用することにより 既存のハードディスクの容量を経済的に活用して 優れたパフォーマンスを実現できます ただし 最善のパフォーマンスとセキュリティのためには RAID 10 をお勧めします PRIMERGY RX300 S5 では SATA SAS および SAS-2.0 のハードディスクから選択できます SAS ハードディスクの場合は 2.5 インチと 3.5 インチハードディスクから選択できます 2.5 インチハードディスクの回転速度は 10 krpm または 15 krpm 3.5 インチハードディスクの回転速度は 15 krpm です 2.5 インチ SAS-2.0 ハードディスクの場合も 回転速度 10 krpm または 15 krpm の製品を使用できます 使用するハードディスクの種類は 必要なパフォーマンスに応じて 回転速度も含めて決定する必要があります 回転速度 15 krpm の 2.5 インチハードディスクは 一般に回転速度の遅い製品より高いスループットを発揮します しかし スループットはアクセスパターンに大きく依存します 弊社の分析では 特にランダムアクセスの場合に顕著で スループットに最大 53 % の差異が出ています 2.5 インチのハードディスクを使用することで RAID レベルに応じて RAID アレイで使用するハードディスクを増やし より高いレベルでの並列処理を実現できます 最高のパフォーマンスのために 特に SATA ハードディスクを使用する場合やコントローラーキャッシュを持たないコントローラーを使用する場合は ハードディスクのキャッシュを有効にすることをお勧めします 使用するディスクの種類に応じて パフォーマンスの増加は 14 倍です ハードディスクのキャッシュを有効にする場合は UPS の使用をお勧めします Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 29/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク環境 ここで説明したすべての測定は 下記の一覧で示したハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを使用して実行されました コンポーネント サーバ オペレーティングシステム ファイルシステム 詳細 PRIMERGY RX300 S5 Windows Server 2008 Enterprise Edition Version: 6.0.6001 Service Pack 1 Build 6001 NTFS 測定ツール Iometer 27.07.2006 測定データ コントローラー LSI MegaRAID 8 ポートベースの RAID 0/1 SAS (LSI MegaRAID SAS 1068) コントローラー LSI MegaRAID ベースの RAID 5/6 SAS (LSI MegaRAID SAS 1078) コントローラー RAID コントローラー SAS 5/6 512MB(D2616) (LSI MegaRAID SAS 2108) ハードディスク SATA 3.5 インチ 7.2 krpm ハードディスク SAS 2.5 インチ 10 krpm ハードディスク SAS 2.5 インチ 15 krpm ハードディスク SAS-2.0 2.5 インチ 15 krpm ハードディスク SAS 3.5 インチ 15 krpm 8 の測定ファイル 製品 : LSI RAID 0/1 SAS 1068 ドライバ名 : lsi_sas.sys ドライバのバージョン : 1.29.03.00 ファームウェアのバージョン : 01.29.03.00 BIOS のバージョン : 06.26.00.00 製品 : FTS RAID 5/6 SAS ドライバ名 : megasys.sys ドライバのバージョン : 3.9.0.64 ファームウェアのパッケージ : 11.0.1-0008 ファームウェアのバージョン : 1.40.32-0580 BIOS のバージョン : 2.06.00 コントローラーキャッシュ : 256 MB または 512 MB 製品 : FTS RAID 6G 5/6 SAS ドライバ名 : megasys2.sys, ドライバのバージョン : 4.12.0.64 ファームウェアのパッケージ : 12.0.1-0057 ファームウェアのバージョン : 2.0.03-0673 BIOS のバージョン :3.07.00 コントローラーキャッシュ : 512 MB Seagate ST3500320NS 500 Seagate ST973402SS 73 Seagate ST973451SS 73 Fujitsu MBE2073RC, 73 Seagate ST3146356SS 146 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 30/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 SPECsfs2008 ベンチマークの説明 SPECsfs2008 は Standard Performance Evaluation Corporation(SPEC) で開発されたベンチマークスイートで ファイルサーバのスループットと応答時間を測定します 異なるベンダーのプラットフォーム間での パフォーマンスを比較する標準的な方法が用意されています SPECsfs2008 の結果では 次の項目に関して サーバの性能が要約されています 1 秒あたりの 処理が可能なオペレーション数 (ops/sec) 応答時間 ( 個々のオペレーションの完了に必要な時間 ) SPECsfs2008 の新しいコードにより 以前のバージョンとはパフォーマンスが異なります したがって SPECsfs2008 の結果は 以前のバージョンの SPECsfs ベンチマーク結果とは比較できません SPECsfs2008 ベンチマークは NFS または CIFS のファイルサーバのパフォーマンスの測定に使用されます このベンチマークでは 標準的なサーバ環境をシミュレートするワークロードの組み合わせが作成されます NFS プロトコルバージョン 3 に準拠した NFS ワークロード および CIFS ワークロードは SFS 委員会のメンバーによって 顧客のサイトで実際に稼働している何千もの NFS および CIFS のサーバから集められたデータを基にしています 類似点はありますが 特に 各ワークロードが動作するファイルセットに関しては NFS と CIFS のワークロードは比較できません 例えば SUT( テスト対象システム ) の CIFS の結果が同じ SUT の NFS の結果よりも 20 % 高い場合でも その SUT では NFS での動作よりも CIFS での動作の方が良いという推定はできません ワークロードは大きく異なり NFS と CIFS のワークロードを標準化するための試みは行われませんでした NFS でも CIFS でも 同じ SPECsfs2008 ワークロードで測定された 異なる SUT の公開結果の比較だけは可能です 測定には 1 ops/sec の負荷あたり 120 MB のファイルセットを作る必要があります 測定中に ファイルセット内の 30 % のファイルにアクセスがあります ファイルの最大サイズは 32 MB です NFS ワークロード内の READ コマンドと WRITE コマンドの比率は 9:5 です CIFS ワークロード内の READ_ANDX コマンドと WRITE_ANDX コマンドの比率は およそ 7:3 です このベンチマークでは サーバ上での負荷の生成に使用できるクライアントシステムを ユーザーが 1 つ以上持っていることが必要です これらのクライアントの 1 つが プライム クライアントとして参照され 負荷を生成するすべてのクライアントの統合に使用されます サポート対象のクライアントのオペレーティングシステムは AIX FreeBSD Linux Mac OS X Solaris 10 および Windows です 標準的な SPECsfs2008 のテスト構成では 負荷を生成する一連のクライアントは SUT からの共有またはエクスポートが行われたファイルシステムで ネットワーク経由で管理されます クライアントはマネージャープログラムによって管理され 増加していく等間隔の ロードポイント で 10 以上の一連のテストを実行します ロードポイントは クライアントがサーバへ送るワークロードのスループットレベル ( オペレーション数 ) を表します 各ロードポイントの開始と同時に 各クライアントは 指定された数の負荷生成プロセスを開始します 各プロセスでは エクスポートまたは共有が行われたファイルシステムがマウントされ ディレクトリ構造が作成されて そこにさまざまな大きさのファイルが書き込まれます 負荷を生成するプロセスで作成されるファイル数は ロードポイントに対して指定された 1 秒あたりのオペレーション数によって決まり その数に比例して増加します 負荷を生成しているすべてのプロセスによってファイルセットの初期化 ( ベンチマークの INIT フェーズと呼ばれる ) が完了されると そのプロセスによって ベンチマークで規定されているワークロードのパラメーターを基にした NFS または CIFS の一連のオペレーションのサーバからの要求が開始されます 負荷ジェネレーターは 300 秒間 WARMUP モードを実行します この間は正式な測定値は記録されません WARMUP フェーズが完了すると ベンチマークによって 300 秒間の測定フェーズが開始され その間 ロードポイントのスループットと応答時間の実際の測定値が収集されます SPEC SPECsfs および SPEC のロゴは Standard Performance Evaluation Corporation(SPEC) の登録商標です Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 31/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 300 秒の測定時間が正常に完了すると テストの総合結果のレポートと記録を担当するマネージャープログラムにより すべてのクライアント上のすべての負荷ジェネレーターからの統計値が収集されます ベンチマークのルールに違反せずにテストが完了した場合は マネージャーによって作成された概要レポートを使用して 審査と公表のために SPEC へ送信可能な SFS サブミッションを作成できます そのため ベンチマークのレポート作成ツールが使用されてピークに達したスループットが示され 全体応答時間 の性能指標が算出されます これは 一連のロードポイントの平均応答時間の測定結果を検討するためのものです SPECsfs2008 Run and Reporting Rules は このスイートを使用して生成された結果が 有意義で 生成された他の結果と比較でき 再現が可能なことを保証するために SPEC によって制定されています SPEC のライセンス契約により 公開するすべての結果は この Run and Reporting Rules に準拠している必要があります さらに このベンチマーク結果を公開して使用する場合 SPEC では SPEC OSG Fair Use Policy に従うように求めています このガイドラインに準拠していないと思われる場合 SPEC は調査を行い 公表資料の訂正を要請する場合があります ベンチマーク結果 2009 年 2 月に SPECsfs2008 ベンチマークの CIFS ワークロードを使用して PRIMERGY RX300 S5 が測定されました サーバには 2 基の X5570 プロセッサ 12 枚の 8 PC3-8500R DDR3-SDRAM 512 MB のキャッシュと BBU が搭載された 8 ポートの SAS RAID コントローラー および 12 台の SAS ハードディスクが装備されていました オペレーティングシステムは RAID 1 を構成する 2 台のハードディスク (36 15000 rpm) 上にありました ファイルサーバのデータ領域は 2 組の RAID 5 を構成する 10 台のハードディスク (146 10000 rpm) 上にありました PRIMERGY RX300 S5 は 2 ポートで 1 ギガビットの内蔵イーサネットコントローラーを通じて負荷ジェネレーターに接続されていました 測定には Windows Server 2003 R2 Enterprise x64 Edition SP2 を使用しました 最初の測定区間では 480 ops/sec の負荷となるように測定を行いました この結果 約 56 の大きさのデータ領域がベンチマークにより生成されました 目標値は 後続の測定区間ごとに 480 ops/sec ずつ増加するため データ領域の大きさも 約 56 ずつ増加しました SPECsfs2008 _cifs の結果 = 4857 ops/sec ( 全体応答時間 = 4.63 ミリ秒 ) が得られました 下記の表は 10 回の測定間隔で得られたスループット (ops/sec) と平均応答時間 ( ミリ秒 ) を示しています グラフでもこのことを示しています グラフ内には 全体応答時間も点線で表されています これは すべての測定間隔から算出された平均応答時間です また Y 軸の上端は ルールに沿ったベンチマークの実行で許容される平均応答時間の最大値 (20 ミリ秒 ) です 最後の測定間隔でも 目標値の 4800 ops/sec を実現しています 赤い折れ線グラフは x = 4857 で終わっています この時点で サーバの容量がいっぱいになっています Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 32/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 測定結果は http://www.spec.org で公開されています 測定値は 内蔵ハードディスクの容量を合わせた RAID 5 の構成で PRIMERGY RX300 S5 がどのようなスループットのパフォーマンスを実現するかを示しています 測定中に プロセッサの能力の限界に達することはありませんでした 特に ハードディスクの数によって スループットが制限されました ベンチマーク環境 テスト対象システム (System Under Test:SUT) ハードウェア サーバ PRIMERGY RX300 S5 プロセッサ X5570(2 基 ) メモリ 8 PC3-8500R DDR3-SDRAM(12 枚 ) ネットワークインターフェース ディスクサブシステム ソフトウェア オペレーティングシステム 2 ポート 1 ギガビット内蔵イーサネットコントローラー (1 セット ) 8 ポート SAS RAID コントローラー (512 MB キャッシュおよび BBU 搭載 )(1 台 ) SAS ディスク 36 15000 rpm RAID 1 OS 用 (2 台 ) SAS ディスク 146 10000 rpm RAID 5(2 組 ) データ用 (10 台 ) Windows Server 2003 R2 Enterprise x64 Edition SP2 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 33/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 負荷ジェネレーター ハードウェア モデル PRIMERGY RX100 S3(8 台 ) プロセッサ Pentium D 950(2 基 ) メモリ 1 DDR2 SDRAM PC2-4200(2 枚 ) ネットワークインターフェース ソフトウェア オペレーティングシステム 1 ギガビット内蔵イーサネット Broadcom BCM5721(2 セット :1 セットを使用 ) Windows Server 2003 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 34/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 OLTP-2 ベンチマークの説明 OLTP とは Online Transaction Processing ( オンライントランザクション処理 ) の略です OLTP-2 ベンチマークは データベースソリューションの標準的なアプリケーションのシナリオを基にしています OLTP-2 データベースでは アクセスがシミュレートされ 1 秒あたりに実行されるトランザクションの数 (tps) が 測定されるシステムのパフォーマンスの測定単位として決められています 独立した機関によって標準化され それぞれのルールや規則を順守しているか監視が行われている SPECint や TPC-E などのベンチマークとは違って OLTP-2 は富士通テクノロジー ソリューションズで開発された内部ベンチマークです 標準化されたベンチマークでは大掛かりなハードウェアの導入や時間の消費が必要なことがありますが OLTP-2 では適度なレベルに抑えられていて さまざまな構成を限られた時間で測定できます OLTP-2 と TPC-E の 2 つのベンチマークが同じワークロードを使用して同様のアプリケーションのシナリオをシミュレートしても この 2 つのベンチマークは異なる方法を使用してユーザーの負荷をシミュレートするので 結果を比較することも 同等のものとして扱うこともできません OLTP-2 の値は 通常 TPC-E の値に似ています 特に 価格性能比が算出されないので 直接的な比較だけでなく OLTP-2 の結果を TPC-E として参照することも許可されません ベンチマーク結果 PRIMERGY RX300 S5 は プロセッサシリーズ 5500 を使用して 36 48 72 96 および 144 のメモリサイズで測定されました すべての結果は オペレーティングシステム Microsoft Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition とデータベース SQL Server 2008 Enterprise x64 Edition で測定されたものです OLTP-2 のベンチマーク結果は ハードディスクとコントローラーを含むシステムの構成オプションによって 大幅に異なります そのため システムには 30 台の PRIMERGY SX40 および合計 360 台の SAS ハードディスクに接続された 5 台の LSI SAS MegaRAID 8880EM2 コントローラーが装備されました ディスクサブシステムは 測定でのボトルネックにならないように配置されました 他のディスクサブシステムでも ボトルネックになっていなければ 比較可能な結果を得られる場合があります システム構成の詳細については ベンチマーク環境 セクションを参照してください PRIMERGY RX300 S5 の最大のメモリ構成 (1 基のプロセッサで 9 枚のメモリモジュールを使用し 2 基のプロセッサで 18 枚のメモリモジュールを使用 ) では メモリのアクセス速度は 800 MHz です プロセッサごとに 6 枚のメモリモジュールのみが使用されると E5520 E5530 E5540 X5550 X5560 および X5570 を使用した場合 メモリのアクセス速度は 1067 MHz です 800 MHz のメモリアクセスを使用した場合の全種類のプロセッサを測定しています さらに 上位 4 種類のプロセッサが 1067 MHz のメモリアクセスで 搭載可能なメモリ量よりも尐ないメモリを使用して 測定されています 次の図では PRIMERGY RX300 S5 の OLTP-2 のパフォーマンスデータを 2 つのグループに分けて示しています シリーズ 5500 (E5502 E5504 E5506 E5520 E5530 E5540 X5550 X5560 および X5570) のプロセッサを 1 基使用した場合と 2 基使用した場合のもので メモリのアクセス速度は 800 MHz の場合です L5530 のパフォーマンス値は E5530 と同等で L5520 の値は E5520 と また L5506 の値は E5506 と同等です すべての種類のプロセッサの中で最大の増加は E5502 と E5504 との間で +92 %~+95 % です この場合 プロセッサのコアの数は 2 から 4 へ倍増しています また E5506 と E5520 との間でも プロセッサのキャッシュが 4 MB から 8 MB に倍増することとハイパースレッディングを使用することによって +54 %~+55 % の大幅な増加があります 最後に E5520 から X5570 まで間の増加は +20~+21 % です 36 と 48 の間のメモリの増加による違いは約 +8 % で 72 と 96 の間では約 +3 % です これは OLTP-2 ベンチマークのワークロードによるもので すべてのデータベースアプリケーションでの標準値ではありません Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 35/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 OLTP-2: OLTP-2: PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S5 S5 with with 1 processor processor 55xx 55xx and and 800 800 MHz MHz memory memory tps tps 800 800 bold bold numbers: numbers: measured measured results results others: others: calculated calculated results results 700 700 600 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 0 0 405.03 413.93 405.03 413.93 422.83 422.83 340.52 340.52 349.91 349.91 359.30 359.30 383.79 392.55 383.79 392.55 401.31 401.31 327.05 336.12 345.18 327.05 336.12 345.18 221.93 221.93 228.53 228.53 354.50 362.05 354.50 362.05 369.60 369.60 306.82 314.82 322.82 306.82 314.82 322.82 206.91 212.88 206.91 212.88 110.91 110.91 190.80 197.18 190.80 197.18 RAM 104.21 RAM 104.21 +20% +20% 72 97.67 72 97.67 +95% +55% +95% +55% 48 48 36 36 E5502 E5502 E5504 E5504 E5506 E5506 E5520 E5520 E5530 E5530 E5540 E5540 X5550 X5550 X5560 X5560 1x 1x X5570 X5570 tps tps 800 800 700 700 600 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 0 0 OLTP-2: OLTP-2: PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S5 S5 with with 2 processors processors 55xx 55xx and and 800 800 MHz MHz memory memory bold bold numbers: numbers: measured measured results results 771.65 786.74 others: 771.65 786.74 others: calculated calculated results results 756.56 756.56 651.82 667.61 683.39 750.73 734.13 767.33 651.82 667.61 683.39 750.73 734.13 767.33 655.60 669.82 730.72 745.65 655.60 669.82 715.79 730.72 745.65 641.38 715.79 641.38 643.56 616.08 629.82 643.56 616.08 629.82 402.35 402.35 415.13 415.13 397.05 397.05 409.38 409.38 387.52 387.52 399.50 399.50 211.23 211.23 208.71 208.71 201.32 201.32 E5502 E5502 +92% +92% E5504 E5504 E5506 E5506 E5520 E5520 +54% +54% +21% +21% E5530 E5530 E5540 E5540 X5550 X5550 RAM RAM 144 144 96 96 72 72 2x 2x X5560 X5560 X5570 X5570 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 36/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 tps tps 800 800 700 700 600 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 0 0 OLTP-2: OLTP-2: PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S5 S5 with with 1067 1067 MHz MHz memory memory 755.23 770.72 786.20 755.23 770.72 786.20 650.25 650.25 665.98 681.70 665.98 681.70 738.20 751.40 764.59 738.20 751.40 764.59 626.90 643.48 626.90 643.48 660.06 660.06 396.28 405.32 396.28 405.32 414.36 414.36 334.21 334.21 343.96 343.96 353.71 353.71 314.76 323.07 331.37 369.75 377.00 384.25 314.76 323.07 331.37 369.75 377.00 384.25 RAM RAM 2 2 CPUs CPUs - - 96 96 E5520 E5520 E5530 E5530 E5540 E5540 X5550 X5550 X5560 X5560 X5570 X5570 2 2 CPUs CPUs - - 72 72 1 1 CPU CPU - - 48 48 1 1 CPU CPU - - 36 36 次のグラフは 1067 MHz のメモリのアクセス速度と E5520 E5530 E5540 X5550 X5560 および X5570 のプロセッサでの OLTP-2 のパフォーマンスデータを示しています 1 基のプロセッサのメモリのサイズは 36 と 48 です 2 基のプロセッサのメモリのサイズは 72 と 96 です メモリ周波数が高くなり メモリの待ち時間が短くなると 全体的に値が高くなります SQL Server 2008 Enterprise x64 Edition SP1 はパフォーマンスが向上していて 1 回目の測定と結果を比較できないので さらに新しくリリースされたプロセッサ W5590 では別の測定が必要でした なお メモリのアクセス周波数は プロセッサごとに 6 枚のメモリモジュールの OLTP-2: OLTP-2: PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S5 S5 with with processors processors 場合 1067 MHz から 1333 MHz に X5570, X5570, W5590 W5590 and and 1333 1333 MHz MHz memory memory 増加します この測定では プロセッサ X5570 と W5590 を比較します 新しいシステム構成の詳細に 842.22 810.19 842.22 ついては ベンチマーク環境 セク 810.19 tps ションを参照してください tps 813.51 右側のグラフは SQL Server 2008 Enterprise x64 Edition SP1 を使用した場合の X5570 と W5590 の OLTP-2 のパフォーマンス値を示しています プロセッサごとに 6 枚のメモリモジュールが使用され メモリアクセスは 1333 MHz です 最大のメモリは 48 と 96 です X5570 と比較した場合のプロセッサ W5590 のパフォーマンスの増加は 3.8 % です 2 番目の測定でのソフトウェアとハードウェアの向上によって 1 回目の測定と比較して約 +2.1% 増加しています 900 900 800 800 700 700 600 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 0 0 419.64 434.69 419.64 434.69 405.13 389.63 405.13 389.63 0.00 0.00 0.00 0.00 +3.8% +3.8% 1x 1x X5570 X5570 1x 1x W5590 W5590 2x 2x X5570 X5570 785.60 785.60 +3.8% +3.8% 2x 2x W5590 W5590 813.51 48 48 36 36 RAM RAM 96 96 72 72 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 37/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 PRIMERGY RX300 S5 と その旧モデルの PRIMERGY RX300 S3 および RX300 S4 をすべて最大のパフォーマンスの構成で比較した場合 スループットの増加は +186 % と +151 % であることがわかります OLTP-2: OLTP-2: PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S3 S3 vs. vs. RX300 RX300 S4 S4 vs. vs. RX300 RX300 S5 S5 800 800 842.22 842.22 700 700 600 600 500 500 +186% +186% 400 400 300 300 200 200 293.88 293.88 334.55 334.55 +151% +151% 100 100 0 0 PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S3 S3 2 2 x x X5365 X5365 32 32 RAM RAM PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S4 S4 2 2 x x X5460 X5460 64 64 RAM RAM PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S5 S5 2 2 x x W5590 W5590 96 96 RAM RAM Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 38/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク環境 負荷ジェネレーター テスト対象システム LAN スイッチ テスト対象システム (B 層 ) ハードウェア サーバ プロセッサ PRIMERGY RX300 S5 E5502 E5504 E5506 E5520 E5530 E5540 X5550 X5560 X5570 2 回目のテスト : X5570 W5590 メモリ 8 DDR3 PC3-8500R( 最大 18 枚 ) 設定 ( デフォルト ) ネットワークインターフェース ディスクサブシステム ソフトウェア オペレーティングシステム データベース ターボモード有効 NUMA サポート有効 ハイパースレッディング有効 1 ギガビット LAN Intel( 内蔵 )(2 セット ) PRIMERGY RX300 S5: LSI SAS PCI Express ROMB(1 台 ) 3.5 インチ 36 15K Fujitsu MAY2073RC RAID-1 OS 用 (2 台 ) 3.5 インチ 146 15K Fujitsu MAY2073RC RAID-0 ログ用 (6 台 ) LSI SAS MegaRAID 8880EM2(5 台 ) FibreCAT SX40(30 台 ): Seagate 73 15 krpm RAID-0 データ用 (192 台 ) Seagate 146 15 krpm RAID-0 データ用 (168 台 ) Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition 1 回目のテスト : SQL Server 2008 Enterprise x64 Edition 2 回目のテスト : SQL Server 2008 Enterprise x64 Edition SP1 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 39/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 フロントエンド (A 層 ) ハードウェア モデル PRIMERGY RX300 S4(1 台 ) プロセッサ E5420 2.50 GHz 2 MB L2 キャッシュ (2 基 ) メモリ ネットワークインターフェース ソフトウェア オペレーティングシステム 4 FBD667 PC2-5300F 1 ギガビット LAN( 内蔵 ) デュアルポート LAN 1 ギガビット (2 セット ) Windows Server 2003 R2 Standard x64 Edition 負荷ジェネレーター ハードウェア モデル PRIMERGY Econel 200(2 台 ) プロセッサ 3.40 GHz 2 MB L2 キャッシュ (2 基 ) メモリ ネットワークインターフェース ソフトウェア オペレーティングシステム OLTP-2 ソフトウェア 2 DDR-SDRAM PC2700 1 ギガビット LAN( 内蔵 )(1 セット ) Windows Server 2003 Standard Edition SP1(x86) 1 回目のテスト : EGen バージョン 1.6.0-1011 2 回目のテスト : EGen バージョン 1.8.0-1015 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 40/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 TPC-E ベンチマークの説明 TPC-E ベンチマークでは オンライン トランザクション処理 (OLTP) システムのパフォーマンスを測定します 複雑なデータベースと そのデータベース上で実行されるさまざまな種類のトランザクションを基にして測定します TPC-E は ハードウェアに依存しないだけでなく ソフトウェアにも依存しないベンチマークなので すべてのテスト用プラットフォームで ( メーカー独自のものでもオープンなものでも ) 実行できます 測定結果に加えて 測定されたシステムと測定方法の詳細も すべて測定レポート ( 完全公開レポート :FDR) で説明が義務付けられています これにより 測定がベンチマークの要件をすべて満たしたもので 再現可能であることが保証されます TPC-E は 個別のサーバを測定するだけでなく 大規模なシステム構成も測定します この場合のパフォーマンスの鍵となるのは データベースサーバ ディスク I/O およびネットワーク通信です パフォーマンスの性能指標は tpse で ここでの tps は transactions per second (1 秒あたりのトランザクション数 ) を意味します tpse は 1 秒以内に実行された Trade-Result トランザクションの平均数です TPC-E の規約では 結果は tpse- レート 価格性能比 ( 例 :$/tpse) および測定構成に関する使用可能日の 3 項目を合わせて一つのベンチマークの結果であると定義しています 詳細情報は ベンチマークの概要 TPC-E のドキュメントで参照できます ベンチマーク結果 TPC-E Throughput 800.00 tpse Price/Performance $ 343.91 USD per tpse PRIMERGY RX300 S5 Database Server Configuration Availability Date April 1, 2009 TPC-E 1.7.0 TPC Pricing 1.3.0 Report Date March 1, 2009 Total System Cost $ 275,131 Operating System Microsoft Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition Database Manager Microsoft SQL Server 2008 Enterprise x64 Edition Processors/Cores/Threads 2/8/16 Memory 96 SUT Tier A PRIMERGY RX300 S4 2x Intel E5420 2.50 GHz 4 Memory 1x 250 SATA Drive Onboard 2x 1 Gb/s Dual Port LAN 1 Gb/s 2 Driver Systems Tier B PRIMERGY RX300 S5 2x Intel X5570 2.93 GHz 96 Memory 2x 73 15K SAS Drives 4x 300 15K SAS Drives Onboard SAS RAID Controller 5x SAS RAID Controller Onboard 2x 1 Gb/s Storage 2x PRIMECENTER Rack 30x FibreCat SX40 192x 73 15K SAS Drives 168x 146 15K SAS Drives Initial Database Size 3,093 Redundancy Level 1 RAID-10 Storage 192 x 73 15K 168 x 146 15K 4 x 300 15K 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 41/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 富士通は 2009 年 3 月にクアッドコアプロセッサ Intel X5570 と 96 メモリを搭載した PRIMERGY RX300 S5 の TPC-E ベンチマーク結果を提出しました PRIMERGY TX300 S4 と比較して大幅なパフォーマンスの向上とコストの削減が実現されていることが これによって証明されました 詳細情報および競合他社との比較は TPC の Web サイト (http://www.tpc.org/tpce) で参照できます PRIMERGY TX300 S4 と PRIMERGY RX600 S4 の測定結果の提出以降 2009 年 4 月に TPC-E の結果のリストに入っている富士通の製品は 4 種類あります システムとプロセッサスループット価格性能比使用可能日 TX300 S4( X5460 を 2 基搭載 ) 317.45 tpse $ 523.49 / tpse 2008 年 8 月 30 日 RX600 S4( X7350 を 4 基搭載 ) 492.34 tpse $ 559.88 / tpse 2009 年 1 月 1 日 RX600 S4( X7460 を 4 基搭載 ) 721.40 tpse $ 459.71 / tpse 2009 年 1 月 1 日 RX300 S5( X5570 を 2 基搭載 ) 800.00 tpse $ 343.91 / tpse 2009 年 4 月 1 日 2 ソケットと 4 コア 4 ソケットと 4 コア 4 ソケットと 6 コアについての次の図から PRIMERGY RX300 S5 の非常に優れたパフォーマンスがわかります PRIMERGY TX300 S4 と比較して パフォーマンスの増加は +152 % です プロセッサ 4 基の場合の最良の結果 (Intel X7460 プロセッサを搭載した PRIMERGY RX600 S4) と比較すると 増加は +11 % です $344/tpsE という価格性能比は 提出されているすべての TPC-E の結果の中で最高の値です PRIMERGY TX300 S4 に対してコストは 66 % に削減され 6 コアのプロセッサ Intel X7460 を搭載した PRIMERGY RX600 S4 に対しては 75 % に削減されています 900.00 900.00 tpse tpse 800.00 800.00 700.00 700.00 600.00 600.00 TPC-E: TPC-E: PRIMERGY PRIMERGY TX300 TX300 S4, S4, RX600 RX600 S4 S4 and and RX300 RX300 S5 S5 $560 800.00 $560 800.00 $523 $523 721.40 721.40 $460 $460 $600 $600 $/tpse $/tpse $500 $500 $400 $400 500.00 500.00 400.00 400.00 492.34 492.34 +152 +152 % $344 $344 $300 $300 300.00 300.00 317.45 317.45 $200 $200 200.00 200.00 100.00 100.00 +11 +11 % $100 $100 0.00 0.00 PRIMERGY PRIMERGY TX300 TX300 S4 S4 2 2 x x X5460 X5460 64 64 RAM RAM PRIMERGY PRIMERGY RX600 RX600 S4 S4 4 4 x x X7350 X7350 128 128 RAM RAM PRIMERGY PRIMERGY RX600 RX600 S4 S4 4 4 x x X7460 X7460 128 128 RAM RAM PRIMERGY PRIMERGY RX300 RX300 S5 S5 2 2 x x X5570 X5570 96 96 RAM RAM $ $ Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 42/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 次の図は 2 基のプロセッサを使用した構成の場合の 最高の TPC-E の結果 (2009 年 4 月 1 日現在 ) と 対応する価格性能比の値を示しています PRIMERGY RX300 S5 は 最高のパフォーマンス値を持つ クラスで最高の製品です 現時点でのすべての TPC-E の登録において PRIMERGY RX300 S5 は パフォーマンスの順位で 6 位 価格性能比では 2 位を獲得しています tpse 900 800 700 800 tpse 798 tpse 2-socket Server 766 tpse tpse Price per Performance $/tpse 3000 2500 600 2000 500 400 300 317 tpse 523 $/tpse 295 tpse 694 $/tpse 268 tpse 795 $/tpse 1500 1000 200 100 344 $/tpse 379 $/tpse 334 $/tpse 500 0 Fujitsu 1) PRIMERGY RX300 S5 IBM 2) System x3650 M2 Dell 3) Pow eredge T610 Fujitsu 4) PRIMERGY TX300 S4 Dell 5) Pow eredge 2900 III Dell 6) PE2900 0 1) 富士通 PRIMERGY RX300 S5 800.00 tpse 343.91 $/tpse 入手可能日 2009 月 4 月 1 日 2) IBM System x3650 M2 789 tpse 378.63 $/tpse 入手可能日 2009 年 6 月 30 日 3) DELL Power Edge T610 766.47 tpse 334.09 $/tpse 入手可能日 2009 年 3 月 30 日 4) 富士通 PRIMERGY TX300 S4 317.45 tpse 523.49 $/tpse 入手可能日 2008 年 8 月 30 日 5) Dell PowerEdge 2900 III 295.27 tpse 694.08 $/tpse 入手可能日 2008 年 4 月 8 日 6) Dell PE2900 268.00 tpse 795.21 $/tpse 入手可能日 2007 年 12 月 11 日 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 43/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 SAP SD ベンチマークの説明 SAP アプリケーションソフトウェアは 標準的な業務プロセスを管理するためのモジュールで構成されています 受注組立 (ATO) 財務会計 (FI) 人事管理 (HR) 在庫購買管理 (MM) 生産計画 (PP) および販売管理 (SD) SCM( サプライチェーンマネジメント ) 小売 銀行業務 公益事業 BI( ビジネスインテリジェンス ) CRM( 顧客関係管理 ) PLM( 製品ライフサイクル管理 ) といった ERP( 企業資源計画 ) 用モジュールがあります このアプリケーションソフトウェアは 常にデータベースシステム上で実行されるので 完全な SAP の構成は ( ハードウェアのサポートに加えて ) ソフトウェアコンポーネントのオペレーティングシステム データベースおよび SAP ソフトウェア自体となります SAP アプリケーションシステムのパフォーマンス 安定性およびスケーラビリティを評価するために SAP AG は SAP 標準アプリケーションベンチマークを開発しました これらのベンチマーク (SD ベンチマークが最重要 ) では システム全体のパフォーマンスが分析され 各コンポーネントを統合した状態での品質の評価基準が用意されています ベンチマークは 2 階層の構成と 3 階層の構成で違いがあります 2 層の構成では SAP アプリケーションとデータベースが 1 台のサーバにインストールされます 3 層の構成では SAP アプリケーションの個々のコンポーネントを数台のサーバに分散でき 別のサーバにデータベースが引き継がれます SAP AG( ドイツ Walldorf) によって開発されたベンチマークの詳細な仕様は http://www.sap.com/benchmark で参照できます Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 44/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク結果 2 基の X5570 プロセッサを搭載した PRIMERGY RX300 S5(SAP ECC リリース 6.0 と SQL Server 2005 x64 を使用 ) が 2008 年 12 月 5 日に Windows Server 2003 Enterprise x64 Edition SP2 を使用して次の結果を達成したことが 認証番号 2008072 で SAP によって認証されています ベンチマークユーザー数 平均ダイアログ応答時間 スループット 4715 SD(Sales & Distribution) 1.96 秒 完全に処理された注文項目数 (1 時間あたり )473000 ダイアログステップ (1 時間あたり ) 1419000 SAPS 23650 平均 DB 要求時間 ( ダイアログ / アップデート )0.011 秒 /0.040 秒 CPU 使用率 ( 中央サーバ ) 99 % オペレーティングシステム ( 中央サーバ ) RDBMS SAP ECC リリース 6.0 構成 ( 中央サーバ ) Windows Server 2003 Enterprise x64 Edition SQL Server 2005 x64 PRIMERGY RX300 S5 2 基の X5570 2.93 GHz 各コアに 512 KB L2 キャッシュ 各チップに 8 MB L3 キャッシュ 48 RAM 2 基の X5570 プロセッサを搭載した PRIMERGY RX300 S5(SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) と SQL Server 2008 x64 を使用 ) が 2009 年 4 月 27 日に Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition を使用して次の結果を達成したことが 認証番号 2009014 で SAP によって認証されています ベンチマークユーザー数 平均ダイアログ応答時間 スループット 3328 SD(Sales & Distribution) 0.99 秒 完全に処理された注文項目数 (1 時間あたり )363330 ダイアログステップ (1 時間あたり ) 1090000 SAPS 18170 平均 DB 要求時間 ( ダイアログ / アップデート )0.025 秒 /0.014 秒 CPU 使用率 ( 中央サーバ ) 99 % オペレーティングシステム ( 中央サーバ ) RDBMS SAP Business Suite ソフトウェア 構成 ( 中央サーバ ) Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SQL Server 2008 x64 SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) PRIMERGY RX300 S5 2 基の X5570 2.93 GHz 各コアに 512 KB L2 キャッシュ 各チップに 8 MB L3 キャッシュ 48 RAM Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 45/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 2 基の X5570 プロセッサを搭載した PRIMERGY RX300 S5(SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) と MaxDB 7.8 を使用 ) が 2009 年 7 月 13 日に VMware ESX Server 4.0 上の SUSE Linux Enterprise Server 10 を使用して次の結果を達成したことが 認証番号 2009028 で SAP によって認証されています ベンチマークユーザー数 平均ダイアログ応答時間 スループット 1144 SD(Sales & Distribution) 0.97 秒 完全に処理された注文項目数 (1 時間あたり )125000 ダイアログステップ (1 時間あたり ) 375000 SAPS 6250 平均 DB 要求時間 ( ダイアログ / アップデート )0.007 秒 /0.010 秒 CPU 使用率 ( 中央サーバ ) 25 % オペレーティングシステム ( 中央サーバ ) RDBMS MaxDB 7.8 SAP Business Suite ソフトウェア 構成 ( 中央サーバ ) SUSE Linux Enterprise Server 10 on VMware ESX Server 4.0 SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) PRIMERGY RX300 S5 2 基の X5570 2.93 GHz 各コアに 512 KB L2 キャッシュ 各チップに 8 MB L3 キャッシュ 96 RAM 仮想 CPU 4 基を使用した仮想マシン (VM)1 台 VM1 の CPU 使用率 (DB/Dia/Upd/Msg/Enq): 98 % 2 基の X5570 プロセッサを搭載した PRIMERGY RX300 S5(SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) と MaxDB 7.8 を使用 ) が 2009 年 7 月 6 日に VMware ESX Server 4.0 上の SUSE Linux Enterprise Server 10 を使用して次の結果を達成したことが 認証番号 2009029 で SAP によって認証されています ベンチマークユーザー数 平均ダイアログ応答時間 スループット 2056 SD(Sales & Distribution) 0.98 秒 完全に処理された注文項目数 (1 時間あたり )224670 ダイアログステップ (1 時間あたり ) 674000 SAPS 11230 平均 DB 要求時間 ( ダイアログ / アップデート )0.008 秒 /0.012 秒 CPU 使用率 ( 中央サーバ ) 48 % オペレーティングシステム ( 中央サーバ ) RDBMS MaxDB 7.8 SAP Business Suite ソフトウェア 構成 ( 中央サーバ ) SUSE Linux Enterprise Server 10 on VMware ESX Server 4.0 SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) PRIMERGY RX300 S5 2 基の X5570 2.93 GHz 各コアに 512 KB L2 キャッシュ 各チップに 8 MB L3 キャッシュ 96 RAM 仮想 CPU 8 基を使用した仮想マシン (VM)1 台 VM1 の CPU 使用率 (DB/Dia/Upd/Msg/Enq): 97 % Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 46/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク環境 認証番号 2008072 2 層環境 負荷ジェネレーター テスト対象システム テスト対象システム (System Under Test:SUT) ハードウェア サーバ PRIMERGY RX300 S5 プロセッサ X5570(2 基 ) メモリ 4 PC3-8500R DDR3-SDRAM(12 枚 ) ディスクサブシステム ソフトウェア オペレーティングシステム データベース SAP ECC リリース 6.0 PRIMERGY RX300 S5: LSI MegaRAID SAS 1068 コントローラー (1 台 ) 2.5 インチ SAS ディスク 3 73 15 krpm 512 MB キャッシュ搭載 LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラー 1 2.5 インチ SAS ディスク 4 73 15 krpm 512 MB キャッシュおよび BBU 搭載 LSI MegaRAID SAS 8880 コントローラー 1 FibreCAT SX40 2: 2.5 インチ SAS ディスク 14 73 15 krpm Windows Server 2003 Enterprise x64 Edition SP2 SQL Server 2005 x64 負荷ジェネレーターハードウェアモデル PRIMERGY RX600 プロセッサ 4 MP 2.50 GHz 512 KB L2 キャッシュ 1 MB L3 キャッシュメモリ 8 PC2100 DDR-SDRAM ソフトウェアオペレーティングシステム Linux 2.6 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 47/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 認定番号 2009014 2 層環境 負荷ジェネレーター テスト対象システム テスト対象システム (System Under Test:SUT) ハードウェア サーバ PRIMERGY RX300 S5 プロセッサ X5570(2 基 ) メモリ 4 PC3-8500R DDR3-SDRAM(12 枚 ) ディスクサブシステム ソフトウェア オペレーティングシステム データベース SAP Business Suite ソフトウェア PRIMERGY RX300 S5: LSI MegaRAID SAS 1068 コントローラー (1 台 ) 2.5 インチ SAS ディスク 3 73 15 krpm 512 MB キャッシュ搭載 LSI MegaRAID SAS 1078 コントローラー 1 2.5 インチ SAS ディスク 4 73 15 krpm 512 MB キャッシュおよび BBU 搭載 LSI MegaRAID SAS 8880 コントローラー 1 FibreCAT SX40 2: 2.5 インチ SAS ディスク 14 73 15 krpm Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SQL Server 2008 x64 SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) 負荷ジェネレーターハードウェアモデル PRIMERGY RX600 S2 プロセッサ 7040 4(3 GHz 4 MB L2 キャッシュ ) メモリ 8 PC2-3200 DDR2-SDRAM ソフトウェアオペレーティングシステム SUSE Linux Enterprise Server 11 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 48/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 認定番号 2009028 および 2009029 2 層環境 負荷ジェネレーター テスト対象システム テスト対象システム (System Under Test:SUT) ハードウェア サーバ PRIMERGY RX300 S5 プロセッサ X5570(2 基 ) メモリ 8 PC3-10600R DDR3-SDRAM(12 枚 ) ディスクサブシステム ソフトウェア オペレーティングシステム データベース MaxDB 7.8 SAP Business Suite ソフトウェア PRIMERGY RX300 S5: ギガビットイーサネットコントローラー デュアル 1000TX(1 基 ) LSI MegaRAID SAS 1068 コントローラー 1 2.5 インチ SAS ディスク 146 10000 rpm(1 台 ) FC コントローラー Emulex LPe1150(1 台 ) NetApp FAS2050(1 台 ): 300 ディスク (15 台 ) VMware ESX Server 4.0 上の SUSE Linux Enterprise Server 10 SP2 SAP enhancement package 4 for SAP ERP 6.0(Unicode) 負荷ジェネレーターハードウェアモデル PRIMERGY BX620 S4 プロセッサ X5355 2.67 GHz 8 MB L2 キャッシュ (2 基 ) メモリ 32 ソフトウェアオペレーティングシステム SUSE Linux Enterprise Server 10 SP2 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 49/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ターミナルサーバ ベンチマークの説明 ターミナルサーバの測定基準についてはいくつかの負荷シミュレーションツールが存在しますが 結果を相互に比較できないため 標準のベンチマークではありません 既存の負荷シミュレーションでは Microsoft ターミナルサービスと Citrix Presentation Server を同じ条件で測定することはできず 他にも制限があります そのため 富士通テクノロジー ソリューションズでは T4US(Tool for User Simulation) という名前の自社開発プログラムを使用しています これは 使用されているオペレーティングシステムやアプリケーションに関係なく すべてのターミナルサーバベースのシナリオをシミュレートできる柔軟性の高いツールで さまざまなシステムコンポーネントの応答時間と使用率を詳細に測定できます T4US Record ツールは ユーザーによるキーボードとマウスの操作をリアルタイムで記録し さらに出力を表示して T4US Script に保存します T4US Script は 測定中に使用される負荷プロファイルです 実際に作業しているユーザー T4US Record T4US Script T4US 負荷シミュレーターには 3 つのコンポーネントがあります T4US Control は シミュレーションプロセス全体を集中制御および監視し 測定中の測定データを評価します T4US Playback のいくつかのインスタンスが負荷ジェネレーター上で稼動します 各 T4US Playback は T4US Record とともに記録された T4US Script を基にして キーボードとマウスからの入力をリアルタイムでターミナルサーバクライアントに 転送 し ターミナルサーバクライアントの画面の内容を監視します このように ター コントローラー T4US Control 負荷ジェネレーター T4US Agent ミナルサーバの応答時間は高精度のタイマーを使用して測定されます T4US Agent はすべての負荷ジェネレーター上で稼動します T4US Agent は コントローラーとの通信を処理し T4US Playback のインスタンスを制御および監視して 測定された応答時間をコントローラーに転送します 測定中は ターミナルサーバを使用するユーザーの数が継続的に増加します ターミナルサーバの応答時間は T4US コントローラーによって監視され 数人のユーザーによる以前の参照用の測定から決定された 保存済みの参照値と比較されます アプリケーションの応答時間が 事前に定義されたルールに適合しない程度に低下した場合 測定が中止され そのユーザー数が測定結果になります ただし システムがサポートできるユーザー数は実際のユーザープロファイルによって常に左右されるので この数を絶対数と考えることはできません 結果は主に相対的な結果と考える必要があります つまり PRIMERGY System A の効率は PRIMERGY System B の 2 倍である または メインメモリを 2 倍にするとパフォーマンスが x % 増加する というように考えます T4US Play T4US Play T4US Play テスト対象システム (System Under Test:SUT) TS Client TS Client TS Client SUT ターミナルサーバ Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 50/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 負荷プロファイル V2 これまでターミナルサーバの測定で使用されていた負荷プロファイル V1 は使用できなくなりました このプロファイルでは 各ユーザーがターミナルサーバに定期的にログオンし テキストとイメージを作成してからログオフしていました 測定対象システムのパフォーマンスの向上により ベンチマークは システムのプロセッサのパフォーマンスではなく実行されるログオン / ログオフ処理によってユーザー数が決まるという段階になりました これは言い換えるとオペレーティングシステムに制限が存在することになります つまり 高い処理能力のプロセッサを使用しないベンチマークは すでに限界に達しています プロセッサのパフォーマンスの向上はこのベンチマークでは測定できません このため ここで実行される測定では 新しい負荷プロファイル V2 が使用されます 新しい負荷プロファイル V2 には シミュレートされるユーザーがさまざまな Microsoft Office アプリケーションを使用するという特徴があります Microsoft Word ドキュメントの作成に加えて PowerPoint プレゼンテーションも設計されています 新しい Excel スプレッドシートに関する計算も実行されます ログオン / ログオフ処理数は 古い負荷プロファイルと比較して減尐しています 平均して 6 人に 1 人のユーザーのみが定期的にターミナルサーバにログオンおよびログオフします また 平均して 6 人に 1 人のユーザーが Word ドキュメントを印刷します メモリ内のファイルのパッケージ化とパッケージ解除によって さらに CPU の負荷が発生します シミュレーション対象のユーザーのタイピング速度は 1 分間に 330~440 文字です ターミナルサーバベンチマークに必要なメモリは ユーザー数に比例して増加し 基になるオペレーティングシステムによって異なります 特に 32 ビットと 64 ビットのオペレーティングシステムでは大きく異なります この点については ターミナルサーバサイジングガイド に詳しい説明が記載されています ( 関連資料を参照してください ) 右側の図には 64 ビットの Windows Server 2008 システム上での負荷プロファイル V2 を使用したベンチマークのメモリ要件を示しています 現在のユーザーはさまざまなアプリケーションを使用するという事実により 負荷プロファイル V2 では元の負荷プロファイル V1 よりも多くのメモリが使用されます 他の図には 平均的なディスクとネットワークの IO レート および負荷プロファイル V2 が Windows Server 2008 x64 システム上で生成する関連のデータスループットを示しています Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 51/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク結果 ターミナルサーバシステム上で実行されるすべての測定で オペレーティングシステムとして Windows Server 2008 x64 Enterprise Edition without Hyper-V SP1 を使用しました 32 ビットオペレーティングシステムでは 仮想アドレス空間およびカーネル構造の制限のためにサポートされるユーザー数が制限されるので このオペレーティングシステムの測定は省略しました サーバまたはクライアント上で最適化が実行されていない すべてのインストール環境が標準になっています すべての PRIMERGY に対して同じテスト条件になるように 以下の設定のみが変更されました オペレーティングシステムのページファイルは 28 の固定サイズに設定されました 以下のパフォーマンス関連の要素は ターミナルサーバシステムにとって重要です 演算処理のパフォーマンスメインメモリディスクサブシステムネットワーク ネットワーク ターミナルサーバベースのシステムは基盤になるネットワークインフラストラクチャーによって大きな影響を受けます ここでは個別のターミナルサーバのパフォーマンスが論点なので ネットワークはボトルネックにならないような規模に設定されています ディスクサブシステム ディスクサブシステムは さらに大きくパフォーマンスに影響する構成要素です ここで使用する測定環境では オペレーティングシステムは 2 つのハードディスクで構成される RAID 0 アレイの 1 つのパーティションに保存され ユーザーのデータとページファイルは ターミナルサーバのさらに 2 つのハードディスクで構成される RAID 0 アレイの 1 つのパーティションに保存されます さまざまな PRIMERGY システム間で測定結果を比較できるように また測定中にディスクサブシステムがボトルネックにならないようにするために このような構成を使用しています ただし これが実際の顧客の構成に対応しているとは限りません 実際の構成では 一般的にユーザーデータが適切なディスクサブシステムまたは外部ファイルサーバ上に置かれ ターミナルサーバのローカルハードディスクには置かれないためです 最大のスループットを実現するために ライトキャッシュを含むすべてのキャッシュが有効になっています ハードディスクのライトキャッシュはパフォーマンスの向上に大きく貢献し 運用環境を含めてこの機能の使用が推奨されており すべてのハードディスクで使用可能です そのため 停電とそれに伴うデータ損失から保護するために UPS を使用することが推奨されます メインメモリ メインメモリは ターミナルサーバのパフォーマンスに最も大きく影響します これは特に応答時間に反映されます 必要なときには Windows は 現在必要ではないデータをメインメモリ (RAM) からハードディスク上のスワップファイルに再配置 ( スワッピング ) することで追加の仮想メモリを取得します ただし ディスクアクセスにはメインメモリのアクセスの 1000 倍の時間がかかるので 直接的な結果としてパフォーマンスが大幅に低下し 応答時間が急激に増加します ターミナルサーバは数多くのユーザーとさまざまなアプリケーションを処理するので 十分なメモリを搭載したシステムを用意することが特に重要です メモリのアクセス速度は補助的な要因になります 144 までの最大メモリ構成を備えた PRIMERGY RX300 S5 は ターミナルサーバに良好なプラットフォームを提供します PRIMERGY RX300 S5 のメモリアクセス速度はプロセッサだけでなくメモリ構成にも依存します メモリ DIMM が 1 つのバンクにのみ装着され CPU に割り当てられた複数のチャネルに分散されているときに 最高のアクセス速度が実現されます Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 52/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ここで実行する測定では ターミナルサーバに十分なメモリが搭載されています CPU ごとに 3 つのチャネルに分散された 4 メモリモジュールを 6 枚搭載した PRIMERGY RX300 S5 が シミュレーション対象のユーザー数に合わせて最適に構成されると同時に メモリアクセス時間が短くなるようにも構成されました メモリを 2 倍にして 48 にしてもベンチマーク結果は改善しませんでした 演算処理のパフォーマンス 要件に応じて PRIMERGY RX300 S5 にはさまざまなプロセッサを搭載できます これらは クロック周波数 キャッシュ Quick Path Interconnect の転送速度 ( ギガトランスファー GT) コアの数などが異なります システムのターミナルサーバベンチマークは 最小のクアッドコアプロセッサである E5504 およびシステムの現在最も強力なクアッドコアプロセッサである X5570 の両方で測定されました E5504 と比較すると X5570 にはハイパースレッディングテクノロジーとターボブーストテクノロジーの両方が採用され 最大エネルギー消費量未満で動作するとき アプリケーションに応じて自動的にプロセッサをクロックアップします ( 熱設計電力 Thermal Design Power(TDP)) 測定したプロセッサの他の機能 E5504 2.00 GHz 4.8 GT( ギガトランスファー ) 最大 800 MHz DDR3 バス速度 4 MB L3 キャッシュ 80 W X5570 2.93 GHz 6.4 GT( ギガトランスファー ) 最大 1333 MHz DDR3 バス速度 8 MB L3 キャッシュ 95 W 新しい負荷プロファイル V2 を使用して達成されるシステムあたりの最大ユーザー数を 以前の負荷プロファイル V1 を使用して達成されるユーザー数と比較することはできません 混乱を避けるため ベンチマーク結果は絶対ユーザー数では表されなくなり 以前に測定されたリファレンスシステムとの比較に限って表されます ここで使用する PRIMERGY TX200 S4 には ハイパースレッディングテクノロジーもターボブーストテクノロジーも採用されていない最大 2 基の E5430 プロセッサが搭載されています E5430 2.67 GHz 1333 MHz フロントサイドバス 6 MB L2 キャッシュ 2 80 W 新しい負荷プロファイル V2 を使用したターミナルサーバベンチマークも適切なサイズに設定できます プロセッサの数を 2 倍 (4 コアから 8 コア ) にした結果として リファレンスシステムと E5504 を搭載した PRIMERGY RX300 S5 の両方でシステムパフォーマンスが 1.8 倍に増加しました ハイパースレッディングを有効にした場合 X5570 には 8 基の論理的な CPU コアがあります つまり 2 つ目の CPU を追加すると 論理コアの数が 8 から 16 に増加します これらの測定でも ベンチマークではシステムパフォーマンスがサイズに応じて効果的に増加します つまり 1.7 倍以上になります システムパフォーマンスの点では E5504 を搭載した PRIMERGY RX300 S5 システムは リファレンスシステムと同程度になります PRIMERGY RX300 S5 システムに より強力な X5570 プロセッサが搭載された場合 ターミナルサーバベンチマークで 2 倍を超えるシステムパフォーマンスが達成されます クロック周波数の向上に加えて セカンドレベルキャッシュが大きくなり メモリアクセス速度もより高速になります どちらの測定でも システムに 4 メモリが 6 つ搭載されました 論理コアを追加すると ターミナルサーバベンチマークに大きな改善が見られました X5570 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 53/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 のターボブーストテクノロジーにより ターミナルサーバベンチマークで負荷がピークになったときにパフォーマンスが向上しました 全体的に PRIMERGY RX300 S5 はターミナルサーバアプリケーションに適しています ハイパースレッディングやターボブーストなどのテクノロジーは プロセッサのパフォーマンスを強化し 大きなメモリ構成を併用することで ターミナルサーバユーザーの実際の許容数が増加します ただし 実際のユーザー数は常に現在の顧客の負荷プロファイルが基になります ベンチマーク環境 下の図は ターミナルサーバのパフォーマンス測定が実装される環境を示しています 負荷ジェネレーターアプリケーションはサーバ上で実行されるので 多数のユーザーのシミュレーションが可能です ターミナルサーバプロトコルを使用すると キーボード入力とマウスクリックのみがサーバに転送され 画面内容の変更はクライアントに転送されます したがって 大きなネットワーク帯域幅は必要ありません 負荷シミュレーターとターミナルサーバ ( テスト対象システム (System Under Test:SUT とも呼ばれる ) の接続は 100 Mbit イーサネットネットワークによって確立され ターミナルサーバはギガビットアップリンクを介して接続されました ユーザープロファイルはターミナルサーバに保存されました 測定中に読み書きされるユーザーのファイルも ターミナルサーバにローカルで保存されました SUT ネットワーク内に同様に配置されたインフラストラクチャーサーバが Active Directory DNS ターミナルサービスのライセンス管理などの基本的なサービスを提供します シミュレートされたユーザーのログインは 常に Active Directory に影響を与えます シミュレーションのコントローラー シミュレーションを制御するためのネットワーク 負荷ジェネレーター テスト対象システム System Under Test テスト対象システムのネットワーク インフラストラクチャーサーバ 100 Mbit スイッチ 100 Mbit スイッチ PRIMERGY C200 T4US Control 約 40 の PRIMERGY デュアルサーバ Windows Server 2003 TS Client T4US Agent T4US Playback それぞれが最大 12 人のユーザーをシミュレートする PRIMERGY Windows Server 2008 Enterprise Edition PRIMERGY C200 Windows Server 2003 Active Directory ターミナルサーバライセンス管理サービス 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 54/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 テスト対象システム (System Under Test:SUT) ターミナルサーバは オペレーティングシステムに含まれている Microsoft ターミナルサービスを実行します 表に示した以外のアプリケーションは ターミナルサーバにインストールされていません ハードウェア モデル プロセッサ メモリ ネットワークインターフェイス ディスクサブシステム ソフトウェア オペレーティングシステム PRIMERGY RX300S5 // PRIMERGY TX200S4 E5504 1~2 // E5430 1~2 X5570 1~2 24 // 12 バージョン Service Pack 1 ネットワークプロトコル ディスク編成 ターミナルサーバソフトウェア アプリケーション 1 it LAN Intel( オンボード ) 1 // Broadcom SAS コントローラー 2:LSI 1078 モジュラー RAID SAS ディスク 4 15 krpm RAID 0 Hyper-V を搭載していない Windows Server 2008 x64 Enterprise Edition TCP/IP 1 ボリューム :OS 1 ボリュームずつ : データとページファイル Microsoft ターミナルサービス Microsoft Office 2003(32 ビット ) 7-Zip 4.57 T4US 測定環境負荷ジェネレーターがターミナルサーバを使用するさまざまなユーザーをシミュレートします 1 つの T4US コントローラーがシミュレーションプロセス全体を集中制御および監視します インフラストラクチャーサーバが基本的なサービスを提供します 負荷ジェネレーターのハードウェア モデル 負荷ジェネレータの数 PRIMERGY RX100 S3 // PRIMERGY BX300 20 // 20 プロセッサ Pentium D 940 // Pentium III 933 MHz 2 メモリ ネットワークインターフェース 2 // 1 1 it LAN 2 T4US コントローラーおよびインフラストラクチャーサーバハードウェア モデル PRIMERGY C200 プロセッサ Pentium III 1.40 GHz 2 メモリ ネットワークインターフェース ソフトウェア オペレーティングシステム ネットワークプロトコル RDP クライアント T4US バージョン 3.3 T4US 負荷プロファイル 1.5 100 MBit LAN 2 Windows Server 2003 Standard Edition SP2 TCP/IP 6.0.6000.16459 T4US 負荷プロファイル V2 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 55/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 vservcon ベンチマークの説明 vservcon は 富士通テクノロジー ソリューションズが ハイパーバイザーを使用するサーバ構成について サーバ統合の適合性の比較に使用するベンチマークです これにより システム プロセッサ および I/O テクノロジーの比較と ハイパーバイザー 仮想化形式 および仮想マシン用の追加ドライバの両方の比較が可能になります vservcon は 統合および仮想化されたサーバ環境の負荷を再現する すでに確立されたベンチマークを集約するフレームワークです データベース アプリケーションサーバ Web サーバというアプリケーションシナリオを対象とする 3 つの実証済みのベンチマークが使用されます アプリケーションシナリオベンチマーク論理 CPU コアの数メモリ データベース Sysbench( 修正済み ) 2 1.5 Java アプリケーションサーバ SPECjbb( 修正済み 50~60 % の負荷 ) 2 2 Web サーバ WebBench 1 1.5 3 つの標準ベンチマークのそれぞれが専用の仮想マシン (VM) に割り当てられます これらに加えてアイドル VM という 4 番目のマシンが追加されます これらの 4 つの VM が タイル を構成します 基になるサーバハードウェアの処理能力に応じて 場合によっては最高 のパフォーマンススコアを達成するために 測定の一部としていくつかの同一タイルを並列的に開始する必要があります テスト対象システム タイルタイル 3 つの vservcon アプリケーションシナリオのそれぞれが 各 VM のアプリケーション固有のトランザクションレートという形で具体的なベンチマーク結果を提供します 指定した数のタイルのスコアを取得するために リファレンス負荷ジェネ負荷ジェネ負荷ジェネレータシステムのそれぞれの結果に関連付けて個別のベンチマーレーター Web Web ク結果が入力されます PRIMERGY RX300 S3 は vservcon のリファレンスシステムとして定義されています 結果の小さなパフォーマンス値が 仮想 CPU の数とメモリサイズを考慮して重み付けされ すべての VM およびタイルについて合算されます 結果は このタイル番号の vservcon スコアになります 原則として 1 つのタイルから始めて vservcon スコアの大幅な増加が見られなくなるまで タイル数を増やしながらこの手順が実行されます 最終的な vservcon スコアは すべてのタイル番号に関する vservcon スコアの最大値になり ハイパーバイザーを使用するサーバ構成に関するすべての VM の最大の合計メリットを反映します vservcon は ホストの合計 CPU 負荷 (VM および他のすべての CPU 処理 ) を記録し さらに可能な場合は電力消費量も記録します このスコアは 多くの VM を使用した仮想化に限定した実現可能なシステムパフォーマンスを CPU リソースの使用率が最大限になる過程で示すことを目的としています つまり 必要のない小数のタイルの vservcon 測定中に不十分なサイズのディスクの接続またはメインメモリの不足などの結果として制限が発生した場合 スコアは意味を持ちません このため vservcon 測定の測定環境は CPU のみが制限要因となり 他のリソースの結果として制限が発生しないように設計されます この目的および比較性のために vservcon で使用されるすべての VM の仮想ハードウェアリソース オペレーティングシステム およびアプリケーションが明確に定義されたプロファイルが使用されます vservcon の詳細については ベンチマークの概要 vservcon を参照してください VM Web VM データベース VM Java フレームワークコントローラー VM アイドル状態 Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 56/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク結果 PRIMERGY RX300 S5 は プロセッサテクノロジーの大幅な進歩のおかげでアプリケーションの仮想化に非常に適しています 以前のシステムと比較して 実際に 2 倍の仮想化パフォーマンス (vservcon スコアで測定 ) を実現できます 前述の vservcon プロファイルを基にすると システムが 2 基の プロセッサで完全に構成されている場合 18 の実際のアプリケーション VM(6 つのタイルに相当 ) を使用して CPU システムリソースのほぼ最適な使用率を実現できます 最初の図に PRIMERGY RX300 S5 の使用率をプロセッサとタイル数に関する vservcon スコアで示します ホストのそれぞれの CPU 負荷も入力されています 最適な CPU 負荷のタイル数のときは 一般的に約 90 % になります それを超えると過負荷となり 仮想化のパフォーマンスは向上せずに再び低下します これらの現在の プロセッサでは タイル数が 6 つになるまで全体的な処理能力が増加します vservcon はプロセッサの周波数によっても大幅に増加します 特にハイパースレッディングを使用すると 物理的なプロセッサコアが 2 つの論理コアに分割され 16 の論理コアがハイパーバイザーで使用できるようになるので 多数のタイルを有効にできます このため この標準機能は一般的にシステムの仮想化パフォーマンスを向上させます ハイパースレッディングを使用するシステムでは タイル数のスケーリング曲線が明確に見られます タイルあたりに約 4 つの論理 CPU が使用される結果として ( ベンチマークの説明を参照 ) タイル数が 2 つ以下のときは複数の VM による同じ物理コアの並列使用は回避されます そのため このセクタではほぼ理想的なパフォーマンス曲線の上昇になります タイル数が 2 つを超えると CPU 使用率がいっぱいになるまであまり向上しなくなります 仮想化環境のメインメモリを選択するときのガイドラインとして メモリアクセス速度よりも十分な数量が重要であると言えます Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 57/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 省電力もサーバ統合の重要な要素です E5540 プロセッサでは 例えば単純にアプリケーション VM の数を 3 から 6 に倍増させることで 仮想化のパフォーマンスを 74 % 向上させることができますが 電力消費量は約 11 % しか増加しません 次の図に 前述のプロセッサの電力消費量を示します 一方に電力消費量の絶対差を示し もう一方に電力消費量の vservcon スコア ( 図では vservcon power score と記述 ) を kw で示します 以前は システムの仮想化パフォーマンスは全体として分析されていました 以下では 説明した仮想化環境での個別のアプリケーション VM の観点からもパフォーマンスについて説明します 例として X5570 プロセッサを搭載したシステムをこの目的のために分析します 全体的なパフォーマンスに関する限り アプリケーション VM の数が最適である場合 運用負荷が尐ない状況に比べると個別の VM のパフォーマンスは既にかなり低くなっています 図に VM の数が増加したときの 3 種類の各アプリケーション VM の相対的なパフォーマンスをリファレンスシステムに対する比率として示します グループの最初の列には合計で 3 つのアプリケーション VM(1 つのタイル ) によるアレイ内の 1 つの VM が表示され 2 番目の列は 6 つのアプリケーション VM(2 つのタイル ) のアレイの場合が表示され 以下同様に表示されています それぞれのタイプの個別の値およびすべての VM の合計値の両方が 重なった列の高さとして表示されています Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 58/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 仮想ホスト上の VM の数に関して 特定のケースでは全体的な要件よりも個別のアプリケーションのパフォーマンス要件を重視する必要があります 仮想マシン内でアプリケーションを最高のパフォーマンスで実行したい場合は 仮想化ソリューションの必要性が高いアプリケーションプロファイルを詳しく調べることが有効です これには メモリ管理に多くの処理が必要な Web サーバなどのアプリケーションシナリオが含まれます 最適化の最初の方法が このアプリケーションシナリオに適用されます 動的なコンテンツの実装がパフォーマンスに与える影響は 動的なページを使用する Web サーバの例に顕著に見られます 動的なコンテンツは多くの場合 CGI プログラム ( またはスクリプト ) として実装されます 選択するたびに CGI プログラムが新しいプロセスを生成します これはハイパーバイザーでは尐々複雑です 代わりに PHP ASP または同様の方法を使用して動的なコンテンツを実装できます この場合 結果として新しく生成されるプロセスの負荷は発生しません Web サーバ VM の負荷プロファイル内で そういった CGI プログラムを起動する HTTP 要求の割合を変えることで vservcon でシミュレートできます 下の図は VM 内の変更されていない Linux カーネルがパフォーマンスに与える影響を示しています 次の 2 つの負荷プロファイルを比較します Web サーバ用負荷プロファイル STD-CGI この負荷プロファイルは Web サーバ上のすべての HTTP 要求の 16 % およびすべての HTTP-SSL 要求の 2 % が CGI プログラムを起動することを定義します これにより仮想化ソリューションの必要性が高まります MIN-CGI STD-CGI プロファイルから 16 % の CGI-HTTP 要求を除いたものです Web サーバの負荷は この CGI プロセスの減尐数分だけ減尐しますが 仮想化ソリューション内のコストはさらに大きく減尐します 両方の効果の組み合わせにより 追加の CPU 処理能力を利用できるようになり VM の Web トランザクションレートが大幅に増加します これまでに説明したすべての測定では 標準として STD-CGI プロファイルを使用しています 図には 仮想化セクタ内のプロセッサテクノロジーの優位性が明確に示されています PRIMERGY RX300 S5 ( X5570 搭載 ) が以前のシステムと比較されます これに対し 以前のシステムを使用する Web-VM は アプリケーションシナリオの最適化の結果として 86 % のパフォーマンス向上を実現できました 現在の世代のプロセッサでは 34 % にすぎません Extended Page Tables(EPT) のおかげで システムはより要求の大きな負荷プロファイルを良好に処理できるので アプリケーションシナリオを基にした最適化の余地は減尐しています STD-CGI ではなく MIN-CGI を見た場合のパフォーマンスの向上は 仮想化されていないシステムの値と類似した値になります アプリケーションシナリオの最適化のまとめ : 興味深いことですが 利点は仮想化されていないシステムと同じレベルです Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 59/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 最適化の 2 番目の方法は VM 内のアプリケーションレベルの下に適用されます パフォーマンスの向上は 原則として 適切なプロセッサ機能 適切なハイパーバイザー オペレーティングシステム またはハイパーバイザー用に特別に修正された VM 内のドライバを使用して可能になります そういった修正された VM は ハイパーバイザーの動作を能動的にサポートし 結果として 仮想化のオーバーヘッドの一部が大幅に減尐します 前世代の PRIMERGY サーバでは Web サーバの仮想化用に変更されたカーネルを使用すると パフォーマンスが大幅に向上しました 図は 負荷プロファイル STD-CGI を使用し 2 つのカーネルについて PRIMERGY RX300 S5( X5570 を搭載 ) と以前のシステムを比較したものです 1 つのカーネルは変更されていない LINUX カーネルで 他のカーネルは修正されたカーネルです 図は 現在の 5500 シリーズプロセッサを使用した仮想化サポートの品質が非常に優れていること 一方でそのようなカーネルの修正は推奨されなくなっていることを示しています X5460 プロセッサを搭載した以前のシステムでは パフォーマンスを 65 % 向上させることが可能でした 他に指定されていない限り 前述の測定の標準は修正されていない LINUX カーネル (SMP) です 以前のシステムと比較したときのプロセッサテクノロジーの仮想化に関連する進歩は 一方では個別の VM に影響し (EPT の使用など ) 他方ではハイパースレッディングを使用して CPU をフル活用したときの使用可能な最大 VM 数に影響しています 次の比較は 両方のタイプの改善の割合をより明確に示しています この比較は E5420(2.5 GHz) を 2 基搭載した以前のシステムと E5540(2.53 GHz) を 2 基搭載した PRIMERGY RX300 S5 で行われています 物理コアの数はどちらも同じです 一方は vservcon スコアが 2.02 倍に増加しています その理由の 1 つは 個別の VM のパフォーマンスの向上を実現できることです (1 つのタイルのスコアが 1.30 倍になっています ) もう 1 つの理由は 使用可能なタイルが増えたことです ただし タイル数が増えるとパフォーマンスの向上は緩やかになるので 実際に値が 3 倍 (2 タイルから 6 タイル ) にはなりません そのため 個別の VM が完全に改善されるときの スコアで示される仮想化のパフォーマンス向上について 弊社は明確な注意を促しています 前の世代の同じクロック速度を持つプロセッサと比較して 30 %~50 % を超えるスループットの増加は不可能です Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 60/66 ページ
VM Web VM DB VM Java VM アイドル VM Web VM DB VM Java VM アイドル ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク環境 測定は次のような環境で行われました vservcon ベンチマーク環境 テスト対象システム (System Under Test:SUT) タイル 1 タイル n 1 it LAN 1 it LAN vservcon フレームワークコントローラー 負荷ジェネレーター BX600 ディスクサブシステム FibreCAT CX500 SUT ハードウェア モデル PRIMERGY RX300 S5 プロセッサ L5520(2.27 GHz) 2 E5520(2.27 GHz) 2 E5540(2.53 GHz) 2 X5550(2.67 GHz) 2 X5570(2.93 GHz) 2 メモリ ネットワークインターフェース ディスクサブシステム 48 ( それぞれ PC3-10600R 8 DIMM-1A~ DIMM-1F) 1 it LAN( オンボード ) 2 ロード用と制御用 内蔵ハードディスクは使用しません 1 つのストレージシステム FibreCAT CX500 のみを使用します VM の仮想ディスクファイル用のタイルごとに 1 つの 50 LUN 各 LUN は 6 つの Seagate ST373454 ディスク (15 krpm) で構成された RAID 0 アレイです ストレージの接続 FC コントローラー Qlogic QLE 2460 を使用 SUT ソフトウェア オペレーティングシステム ハイパーバイザー VMware ESX Server バージョンバージョン 4.0.0 ビルド 157368 BIOS バージョン 6.00 R1.02a3.2619 デフォルトの設定 SUT: 仮想化に関するの詳細 Web サーバ VM カーネル オリジナル Web サーバ VM カーネル 修正済み 一般的な詳細 負荷ジェネレーターのハードウェア モデル プロセッサ メモリ ネットワークインターフェース オペレーティングシステム SLES10 SP2 32 ビット 2.6.16.60-0.23-smp SLES10 SP2 32 ビット 2.6.16.60-0.23-vmi (VMware VMI インターフェースを持つカーネル ) ベンチマークの概要 vservcon を参照 PRIMERGY BX600 S2 シャーシ内にタイルごとに 3 つのサーバブレード X86 Family 15 Model 4 Stepping 1 Genuine Intel 3000 MHz 1~2 それぞれ 1 it LAN 2 W2K3 EE 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 61/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 VMmark ベンチマークの説明 VMmark は ハイパーバイザーを使用したサーバ構成について サーバ統合への適合性の比較を行うために VMware が開発したベンチマークです VMmark は現在のところ この目的のために確立された唯一のベンチマークです ベンチマークは 負荷生成用のソフトウェアに加えて 定義済み負荷プロファイルおよび規定されたルールで構成されます VMmark によって得られたベンチマーク結果は VMware に提出し レビューを経た後に VMware のサイト上で公開してもらうことができます VMmark のようなベンチマークの目的を達成するためには サーバ統合の観点から実際のデータセンターを見直す必要があります 言い方を変えると 現在サーバ上で稼動しているアプリケーションが正常に仮想化されて動作するシナリオを考える必要があります 稼動率の低いサーバに対して できる限り多くのサーバを VM として集約することが目的になります そのため ベンチマークでは さまざまなアプリケーション VM の全体的なスループットと 効率よく運用できる仮想マシンの個数を評価することが必要です これらの 2 つの目的のために次のようなソリューションコンセプトが確立されています ベンチマークではアプリケーションシナリオの代表的な VM のグループが選択されます これらは 測定を行うときに仮想ホスト上で同時に実行されます 各 VM には 適切な負荷ツールを使用して低い負荷がかけられるようになっています このような VM のグループは タイル と呼ばれます VMmark のタイルは 6 つの VM で構成され そのうち 5 つは特定のアプリケーションシナリオに割り当てられます 6 番目の VM には いわゆるスタンバイ VM が追加されます VMmark では 論理的なプロセッサ メモリ ハードディスクスペースといった特定のリソースが各 VM に割り当てられます 右の表に 6 つの VM とそれらを測定するために使用する負荷ツールを示します アプリケーションシナリオ データベースサーバ 負荷ツール Sysbench ファイルサーバ Dbench( 変更済み ) Java アプリケーションサーバ SPECjbb2005( 変更済み ) メールサーバ Loadsim 2003 Web サーバ SPECweb2005( 変更済み ) スタンバイサーバ - 測定対象となるサーバの処理能力によっては 全体として最大のパフォーマンスを達成するために複数のタイルを並列して開始する必要があります テスト対象システム データベース VM ファイルサーバ VM Java VM メール VM Web VM スタンバイ VM タイル n データファイルデータベースファイルサーバベース VM VM データファイルサーバベース VM サーバ VM VM VM Java VM Java Java VM VM メールメール VM メール VM VM Web VM Web Web VM VM スタンバイスタンバイ VM VM スタンバイ VM タイル 3 タイル 2 タイル 1 VMmark の詳細および使用ルールについては http://www.vmware.com/products/vmmark を参照してください VMware および VMmark は VMware, Inc. の登録商標です VMware VMmark は VMware, Inc. の製品です VMmark は SPECjbb 2005 と SPECweb 2005 を使用します これらは Standard Performance Evaluation Corporation(SPEC ) から入手できます Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 62/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 5 つの VMmark アプリケーションシナリオのそれぞれから VM ごとのベンチマーク結果が得られます スコアを取得するために すべての結果が適切にまとめられます 結果は あるタイル数に対する VMmark スコアで表し 12.34@5 tiles のように実際のスコアに加えてタイル数が示されます VMmark の詳細については ベンチマークの概要 VMmark を参照してください ベンチマークの結果 2009 年 11 月 9 日 富士通は PRIMERGY RX300 S5 と VMware ESX 4.0 を使用して VMmark スコアで 25.16@17 タイル を達成しました このスコアおよび詳細な結果と構成データについては http://www.vmware.com/products/vmmark/results.html を参照してください 25.16@17 タイル というスコアを達成したことで PRIMERGY RX300 S5 は 2 ソケットを使用するサーバの中で VMmark の観点から最も強力なサーバとみなされ VMmark ランキングの 8 コアサーバのカテゴリで 1 位 ( ベンチマーク結果の公表日現在 ) になっています 右の図は 富士通 PRIMERGY RX300 S5 の結果と 1 競合他社のシステム HP ProLiant BL490c G6 と Lenovo R525 G2 を比較しています PRIMERGY の記録を達成するために必要な主な条件は プロセッサ ( W5590) とプロセッサの機能を最適に使用するハイパーバイザーのバージョンでした これら 2009 年 11 月 9 日現在における代表的な 8 コアカテゴリの結果の比較すべての測定で 17 タイルおよび ESX 4.0 を使用しています の機能には 拡張ページテーブル (EPT 2 ) ハイパースレッディング およびこのプロセッサアーキテクチャーで採用されている高速なメモリ接続が含まれます これらのすべての機能は仮想化に対して特に有効です 17 タイルを稼動させるために 96 (12 8 ) というメモリ構成が必要でした これは 最大パフォーマンス モード (1333 MHz のレート ) に構成されました すべての VM それらのアプリケーションデータ ホストオペレーティングシステム および追加で必要なデータは 合計で 23 の LUN を備えた強力なファイバーチャネルディスクサブシステム ETERNUS DX80 に格納されました VM および測定対象の PRIMERGY RX300 S5 へのネットワークアクセスが物理的に 2 つの 1Gb LAN ポートで十分だった点は注目に値します 公開されている比較可能な競合他社の VMmark 結果を見ると ほとんどの場合でより多くの物理 LAN ポートまたは 10Gb テクノロジーが使用されています 2 1 上記の競争力のあるベンチマーク結果は 2009 年 11 月 9 日時点で公開された結果を反映しています 上記の結果は 8 コアカテゴリの VMmark 結果を基にしています 最新の VMmark 結果については http://www.vmware.com/products/vmmark/results.html を参照してください VMware VMmark は VMware, Inc. の製品です VMmark は SPECjbb 2005 と SPECweb 2005 を使用します これらは Standard Performance Evaluation Corporation(SPEC ) から入手できます EPT は ホストとゲストのメモリアドレスのマッピングをハードウェアでサポートすることでメモリの仮想化を促進します Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 63/66 ページ
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX300 S5 バージョン : 2.1a 2010 年 2 月 ベンチマーク環境 以下に一般的な測定環境を示します サーバ ストレージシステム 複数の 1Gb または 10Gb ネットワーク プライムクライアントを含む負荷ジェネレーター テスト対象システム (System Under Test:SUT) SUT ハードウェア モデル PRIMERGY RX300 S5 プロセッサ X5590(3.33 GHz) 2 メモリ ネットワークインターフェース ディスクサブシステム ストレージの接続 96 (12 8 DIMM) 1333 MHz registered ECC DDR3 統合された Intel 82575EB デュアルポート 1GbE アダプターおよび Intel 82571EB クアッドポートアダプター サービスコンソール用に 1 ポート 全ての Web サーバ VM 用に 1 ポート 他のすべての VM 用に 1 ポート 内蔵ハードディスクは使用しませんでした 8 つの ETERNUS DX80 ストレージシステム 合計で 172 のハードディスク タイルごとに 1 つの 64 LUN( データベース VM を除く ) 各 LUN は 8 つの Seagate ST3300656SS ディスク (15 krpm) で構成された RAID 0 アレイです 5 つのデータベース VM ごとに 1 つの 64 -LUN 各 LUN は 8 つの Seagate ST3300656SS ディスク (15 krpm) で構成された RAID 0 アレイです ホスト OS 用に 1 つの 11 LUN 同一 RAID アレイ上に構成およびスワップエリア用として 1 つの 1 TB LUN を追加 これらは 4 つの ST3450656SS ディスク (15 krpm) で構成された RAID 0 アレイです デュアルポート FC コントローラー Emulex LPe12002 を使用 SUT ソフトウェア オペレーティングシステム ハイパーバイザー VMware ESX Server バージョンバージョン 4.0.0 ビルド 164009 BIOS 負荷ジェネレーターのハードウェア モデル プロセッサ メモリ ネットワークインターフェース オペレーティングシステム バージョン 6.00 R1.09.2619; BIOS 設定 : Memory Mode = Max パフォーマンス サーバブレード PRIMERGY BX620 S4 17( タイルごとに 1 台 ) Intel 5130 2 GHz 3 それぞれ 1 it LAN W2K3 R2 EE SP2 + KB955839 国または販売地域によっては一部のコンポーネントが利用できない場合があります Fujitsu Technology Solutions 2009-2010 64/66 ページ