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許多企業在考慮部署超融合架構時,會傾向于采用靈活的硬件搭配而不僅僅局限于一個品牌。SmartX 超融合解決方案提供 Halo 一體機和 SMTX OS 純軟件兩種交付模式,能夠更好滿足不同用戶的需求。對于選擇 SMTX OS 軟件解決方案的用戶,SmartX 特別推出了這份硬件配置指導手冊 ——《SMTX OS 超融合硬件選配推薦指南》(以下簡稱《指南》),旨在從專業角度提供參考,幫助用戶更有針對性地選擇適合自己的硬件產品,讓超融合硬件配置更輕松。
SmartX 將《指南》分為單機硬件配置、硬件資源預留方案和擴容選擇三個部分,第一期里我們摘選了概述和單機硬件配置中的 CPU 章節(點擊回顧),今天繼續為大家呈現第二期 —— 單機硬件配置之內存篇。
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單機硬件配置之內存篇
用戶在做整體超融合應用規劃時,一般可以先根據實際應用需求規劃出內存總容量需求,然后根據總體內存容量需求來做內存配置選擇。SMTX OS 目前對內存的品牌無指定要求,主流品牌即可,但最好確保單臺服務器配置的內存為同一品牌、型號。
1. 內存數量推薦
Intel? Xeon? Scalable Processor 每顆 CPU 支持 6 個內存通道 Channel,每通道最大支持 2 條內存 DIMM,雙路機架服務器最大可以支持 12 個內存通道、24 條內存,當內存數量為 12 時,內存會占滿全部的 Channel,即每通道配置一條內存;當內存數量為 24 時,內存占滿全部 Channel 及 DIMM,這兩種情況下,內存總體性能最優。內存性能最優的含義是達到更高的內存帶寬,所以推薦配置 12 條或 24 條內存。
若不能保證 12 或 24 內存數量,也要保證內存數量可以除以 4,或者說單顆 CPU 配置內存數量可以除以 2,在保證 2 顆 CPU 對稱配置內存的同時也要保證單顆 CPU 內存對稱配置。
以下是具體說明。
Intel? Xeon? Scalable Processor CPU 內存布局示意圖如下:
Intel? Xeon? Scalable Processor CPU 內存布局示意圖
其中單顆 CPU 內存配置布局用每通道內存數量“A:B:C”,“D:E:F”表示,舉例 2:1:1,2:1:1 的配置如下圖橙色標識:
舉例 2:1:1,2:1:1 的配置
內存條的配置要盡量符合三個 Balanced 原則:
所有通道(配置了內存的通道)下的內存配置保持一致;
同一顆 CPU 下兩個內存控制器下的內存配置保持一致;
同一臺服務器下所有 CPU 的內存配置保持一致。
單顆 CPU 內存數量配置達到的相對性能(以 12 DIMM 配置下 Stream 測試的帶寬值為 100%)對照表如下:
數據來源:https://lenovopress.com/lp0742-intel-xeon-scalable-family-balanced-memory-configurations
對比圖示意如下:
不同內存配置下的相對性能
所以我們可以看出,推薦單顆 CPU 內存數量為 12 條或 6 條時,內存性能達到最優,即兩顆 CPU 配置內存數量為 24 條或 12 條,但這兩種配置之間差異不是很大,從后續單機內存擴容角度考慮,更推薦單臺服務器配置 12 條內存,為后續擴容預留內存插槽。
2.?單條內存容量推薦
目前內存主要容量分為 16 G 及 32 G,8 G 內存基本淘汰。128 G 內存昂貴,在不需要超大內存容量時,不建議配置。單條 32 G 內存市價普遍優于 2 條 16 G 內存,優先推薦 32 G 內存。若單臺服務器需要配置較大內存容量時也可以考慮 64 G 內存,但要對比下實際與 32 G 內存的價格差異。
3.?總內存容量配置推薦
根據用戶需求、性能、價格及擴容情況來選擇內存數量與容量的搭配關系。如總體內存容量需求為 384 G,建議配置為 12 條 32 G 內存;總體內存容量需求為 192 G,建議配置 12 條 16 G 內存。
若不能符合 24 條或者 12 條內存,建議配置若干數量的 32 G 內存,如需求容量為 128 G,則配置 4 條 32 G 內存;如需求容量為 512 G,則配置 16 條 32 G 內存。或者根據 1 中表格靈活配置,以保障最大內存性能。
4.?內存類型推薦
目前主流的服務器內存為 RDIMM 及 LRDIMM,UDIMM 內存基本被淘汰。三種內存主要區別如下:
UDIMM:也稱為 Unbuffered DIMM。當數據從 CPU 傳到每個內存顆粒時,UDIMM 要求保證 CPU 到每個內存顆粒之間的數據傳輸距離相等,這樣并行傳輸才會有效。這需要極高的制造工藝,較難做到高密度、高頻率,因此 UDIMM 容量和頻率都較低。
RDIMM:也稱為 Registered DIMM。為了保證并行傳輸的有效性,RDIMM 在內存條上加了一個寄存器進行轉發。它位于 CPU 和內存顆粒之間,這樣就減少了并行傳輸的距離。同時由于寄存器效率很高,因此 RDIMM 的密度和頻率就容易提高。
LRDIMM:也稱為 Load Reduced DIMM。當服務器配置 RDIMM 時,內存總線采用并行模式,所有 DRAM 都由處理器的內存控制器進行控制。隨著越來越多的 DRAM 集成到 RDIMM 中,內存模組的電力負荷會不斷增加(這稱為內存列 - 內存模組具有單列、雙列和四列可供選擇)。
隨著更多的列安裝在內存通道中,導致內存速度降低和/或額外內存插槽的使用受限。LRDIMM 通過使用內存緩沖芯片來擺脫這些限制,并相應地進一步提升內存支持容量。當服務器只配有 LRDIMM 時,處理器中的內存控制器將自動切換到串行模式 - 所有數據、命令和控制信號都被打包并傳輸到 LRDIMM 上的內存緩沖區中,內存緩沖區隨后將處理所有對 DRAM 芯片進行的讀寫操作。
所以 LRDIMM 可以實現比 RDIMM 更大的單條內存容量,但由于使用了緩沖芯片代替寄存器,延時也會增加。
綜上所述,從目前角度來看, LRDIMM 更適合超大整體內存容量配置,而對于內存總體容量不太高時,整體內存容量相同情況下 RDIMM 可以提供更好的性能。
5.?內存頻率推薦
目前內存主流頻率為 2666 MHz 及 2400 MHz,且不同系列 CPU 支持的最大內存頻率也有此區別,但因兩種頻率內存價格差距不大,另從客戶數據中心整體部件一致性考慮,內存配置還是推薦 2666 MHz 內存,對于不能支持到 2666 MHz 的 CPU,內存可以降頻到 CPU 支持的頻率來使用。
綜上,內存總體推薦情況如下:
內存數量:推薦配置 12 條,可以提供更佳的內存帶寬,也為后續擴容預留空間。(若無法匹配 12 條內存,可根據總體內存容量需求擇優選擇內存數量)
單條容量:推薦單條容量 32 G 內存,成本優于單條容量 16 G 內存。
內存類型:推薦選擇 RDIMM 內存。
內存頻率:推薦采用 2666 MHz 內存。
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下載完整《指南》:https://www.smartx.com/smtx-os#doc-smtx-os-recommend
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