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為什麼要搬家Supermicro 搭載第四代英特爾處理器的伺服器Xeon 可擴充處理器

來自最新的伺服器Supermicro 包含第四代英特爾處理器Xeon 可擴充處理器。這些新型CPU相比前兩代英特爾CPU,效能有了顯著提升。可以進行多種基準測試,讓我們來看幾個例子。

基本功能對比了不同代英特爾處理器。 Xeon CPU。

 第二代(卡斯卡德湖)(不包括 92xx 系列)第三代(冰湖)第四代(藍寶石急流)將第二級提升至第四級
最大核心數284060114%
最大主頻(最大核心數)2.72.31.9 
最大核心數*GHz=28*2.7 = 75.6 =60*1.9 = 11451%
記憶體速度2400 MHz3200 MHz4800 MHz100%
每個插槽最大記憶體3TB8TB(僅限DRAM)8TB(僅限DRAM)166%
高頻寬內存XX最高可達 64 GB不適用
UPI連結*效能2 @ 9.6 GT/s = 19.2 GT/s3 @ 11.2 GT/s = 33.6 GT/s4@16 GT/s = 64 GT/s233 %

基準範圍

儘管存在一些普遍接受的特定基準測試,但現代企業運行的許多工作負載無法簡單地納入通用的基準測試報告中。基準測試可以按照以下層級進行分類,從底層到完整應用程式。

最低 - 絕對最高性能,基於以下能力CPU這個數字是單一設備的理論性能。 CPU 通常可以將時脈頻率乘以核心數再乘以每個時脈週期的指令數來計算。

數學內核級別——一個高度針對…進行最佳化的小型應用程序CPU 架構。最大性能通常約為理論性能的 85%。最常用的數學基準測試是 LINPACK,它可以解出線性方程組。

小型應用-對於企業級伺服器而言,最常用的系統效能測試工具是 SPEC(標準效能評估公司)。 SPEC 提供和收集各種測試套件已有 30 多年歷史。

完整應用程式 – 運行整個應用程序,並記錄完成時間。
 

Supermicro 搭載第四代英特爾處理器的伺服器Xeon 可擴充處理器在各項 SPEC 測試中均表現優異。具體而言,

SPECcpu2017 測試套件透過以下方式衡量系統效能:

浮點運算:(應用程式高度依賴浮點運算)

  1. 速度——運行套件中每個應用程式的副本。然後,將完成時間除以參考機器的完成時間來計算「得分」。
  2. 速率 – 系統載入多個測試套件副本(通常等於執行緒數),然後將結果除以參考機器的時間。

整數:(應用程式僅使用整數運算)

  1. 速度——運行套件中每個應用程式的副本。然後,將完成時間除以參考機器的完成時間來計算「得分」。
  2. 速率 – 系統載入多個測試套件副本(通常等於執行緒數),然後將結果除以參考機器。

Peak – 每個應用程式原始碼都可以使用特定的標誌重新編譯。

基本設定 – 所有應用程式的編譯都使用相同的編譯器標誌。

SPEC 結果

Supermicro 8插槽規格CPU 基準:

SPECcpu2017 整數
系統英特爾Xeon工作量意義分數
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_int_speed_base最佳8插座系統13.8
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_int_speed_peak最佳8插座系統14.0
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_int_rate_base最佳8孔插座系統前3名3510
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_int_rate_peak最佳2款8孔插座系統3560
SPECcpu2017 浮點
系統英特爾Xeon工作量意義分數
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_fp_rate_base最佳2款8孔插座系統3540
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_fp_rate_peak最佳2款8孔插座系統3560
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_fp_speed_base最佳8插座系統343
SuperServer SYS-681E-TR8490HSPECcpu2017_fp_speed_peak最佳8插座系統334

Supermicro 4插槽規格CPU 基準:

SPECcpu2017 整數
系統英特爾Xeon工作量意義分數
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_int_rate_base最佳四孔插座系統前四名1930
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_int_rate_peak最佳四孔插座系統前四名1970
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_int_speed_base最佳四孔插座系統前三名16
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_int_speed_peak最佳四孔插座系統前三名16.2
SPECcpu2017 浮點
系統英特爾Xeon工作量意義分數
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_fp_rate_base前二的最佳四孔插座系統1900
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_fp_rate_peak前二的最佳四孔插座系統2010
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_fp_speed_base前二的最佳四孔插座系統387
SuperServer SYS-241H-TNRTTP8490HSPECcpu2017_fp_speed_peak前二的最佳四孔插座系統387

規格存儲

SPECstorage Solution 2020 基準測試可衡量整個儲存配置在與基於應用程式的工作負載互動時的效能。最新版本包含用於人工智慧的新工作負載( AI )和基因組學,擴展的自訂工作負載功能,大幅提升的可擴展性,以及用於顯示基準測試結果的統計視覺化機制。
https://www.spec.org/storage2020/press/release.html)

系統英特爾Xeon工作量意義分數
SYS-221H-TN24R Hyper 儲存伺服器8468V
8450H
SPEC儲存解決方案2020SpecStorage_2020 最佳結果AI 影像0.57
SYS-221H-TN24R Hyper 儲存伺服器8468V
8450H
SPEC儲存解決方案2020SWBUILD/Jobs 上 SpecStorage_2020 的最佳結果:720.47
SYS-221H-TN24R Hyper 儲存伺服器8468V
8450H
SPEC儲存解決方案2020#1 SpecStorage_2020 在基因組學領域排名前五IDC 供應商。0.19
SYS-221H-TN24R Hyper 儲存伺服器8468V
8450H
SPEC儲存解決方案2020#1 SpecStorage_2020 在 VDA/Jobs 領域的領先地位:前 5 名平均獲得 720 個職位IDC 供應商。5.56
SYS-220U-TNR 帶 22 NVMe 儲存節點8380
8360Y
SPEC儲存解決方案2020#1 SpecStorage_2020 在 EDA/Jobs 領域的領先地位:前 5 名平均每人 240 個IDC 供應商。0.28
SuperServer SYS-741GE-TNRT8490HSPEChpc2021_Tiny基於 MPI 模型的最佳單節點結果8.20
SuperServer SYS-741GE-TNRT8490HSPEChpc2021_Tiny在排名前五的供應商中,OPM 模型單節點基礎結果領先者排名第一IDC9.24
SuperServer SYS-741GE-TNRT8490HSPECpower_ssj2008在排名前五的供應商中,4U 伺服器的領導力排名第一IDC13546

使用英特爾加速引擎的完整應用程式基準測試

Supermicro 已經運行了多個基準測試,對第四代英特爾處理器進行了比較。 Xeon 啟用不同英特爾加速引擎的可擴充處理器。下圖顯示了實際基準測試結果,並對英特爾處理器進行了比較。 Xeon 8380 到英特爾Xeon 8490H 在性能和每瓦性能方面均名列前茅。用於此基準測試的英特爾加速引擎也已列出。運行基準測試的伺服器的具體資訊將在本文檔末尾描述。

顯著的性能提升與能源效率比提升-英特爾®加速引擎的優勢

Supermicro的X13 CloudDC 伺服器用於測試 ResNet 50 v1.5推論 基準測試和英特爾Xeon 8480+ 與英特爾進行了比較Xeon 8380 CPU下圖顯示,效能提升幅度在 2.38 倍到 3.24 倍之間,具體數值取決於資料集。此基準測試使用了英特爾 AMX 加速功能。

Supermicro 's 性能提升AI – ResNet 50 v1.5推論 在CloudDC SuperServer – 英特爾® 高階矩陣擴充技術(Intel® AMX)。效能提升高達 3.24 倍。

Supermicro的X13 GrandTwin® 該系統與第三代英特爾處理器進行了比較。 Xeon 採用第四代英特爾® 英特爾® 處理器的金牌處理器Xeon 使用 Intel® AMX 特性的 Gold 處理器。結果表明,在運行 ResNet 50 v1.5 時,速度提升了 2.38 到 3.24 倍。推論 測試。

Supermicro 's 性能提升AI – ResNet 50 v1.5推論 在 GrandTwin 上SuperServer – 英特爾® 高階矩陣擴充技術 (Intel® AMX)。效能提升高達 2.85 倍。

從Supermicro X12 搭載第三代英特爾處理器的下一代系統Xeon 可擴充處理器(使用 80 個核心)至第四代英特爾處理器Xeon 可擴充處理器(使用 48 個核心)。使用X12 Ultra 平台與…相比X13 Hyper 在該平台上,使用 ClickHouse 資料庫,同時減少 40% 的核心數,效能提高了 25%。

Supermicro ClickHouse 分析效能提升-世代改善:核心數減少 40%,效能提升 25%。

概括

第四代英特爾Xeon 可擴展處理器在運行應用程式時表現出顯著的效能提升Supermicro 8孔和4孔系統。 Supermicro SYS-681E-TR 八插槽系統展現了有史以來單系統最快的效能:

  • SPECcpu2017_int_rate_base
  • SPECcpu2017_int_rate_peak
  • SPECcpu2017_fp_rate_base
  • SPECcpu2017_fp_rate_peak

八插槽與四插槽的SMP架構Supermicro 伺服器非常適合需要大量核心和記憶體的大型企業應用程式。

英特爾持續提升產品性能與安全性,每一代產品都是如此。以下是英特爾提供的比較數據,展示了英特爾如何持續改善其產品性能。 Supermicro 伺服器採用最新的第四代英特爾處理器Xeon 從邊緣運算到資料中心的多處理器系統,全線產品均採用可擴充處理器。

按處理器世代劃分的英特爾加速引擎(對比圖)
資源和配置