刷新 SPEC virt_sc® 2013记录！基于第四代英特尔® 至强® 可扩展处理器的FusionOne HCI 超融合方案
在现代化的数据中心，与日俱增的负载压力与性能供给的相对不足已经成为突出的矛盾，部署高性能的超融合方案成为重要的选择。通过采用新一代英特尔 至强 可扩展处理器，并利用我们在 FusionOS 计算底座、Hypervisor 技术等方面的创新，FusionOne HCI 超融合解决方案成功刷新 SPEC virt_sc 2013 记录。这也证明，该方案能够帮助用户构建高性能的云数据中心基础设施，推动用户的数字化创新。
— 郝峰
超聚变算力服务领域总经理
硬件升级与软件创新是创造新的虚拟化性能记录的关键要素。英特尔与超聚变深度合作，采用英特尔最新的第四代英特尔 至强 平台和针对硬件平台深度优化的 FusionOne 虚拟化软件。软硬协同利用原生的各种硬件加速特性充分发挥出了英特尔 至强 平台的卓越性能，使得 FusionOne HCI 超融合解决方案得以刷新 SPEC virt_sc 2013 记录，这也成为软硬件一体化协同赋能现代化数据中心的重要典范。双方将在此基础上进行进一步合作，以拓展超融合方案的性能潜力，推动在更多场景中落地。
— 庄秉翰
英特尔中国区数据中心销售总经理
挑战
SPEC virt_sc 2013 是 SPEC 推出用于评估云数据中心虚拟化性能的标准测试工具，SPEC virt_sc 2013 反映了受测系统在实际应用中面临的多项挑战：
数字化转型背景下，云数据中心承载着愈发沉重的性能压力：随着数字化转型的深入，云数据中心的数据规模快速扩大，数据库、Web 服务和邮件服务等典型负载承受着巨大的性能压力，高性能的云数据中心解决方案有助于化解性能压力，提升承载能力。 用户对于服务质量 (QoS) 有着严苛要求：在真实业务场景中，应用的响应速度在很大程度上影响着用户的实际体验。如何在资源有限的情况下依然保证良好的响应时延，成为虚拟化和数据中心服务提供商亟待解决的问题。
解决方案概述
随着数字化转型不断提速，新技术新业态层出不穷，尤其是5G、AI、大数据等技术的发展，企业发展所面临的复杂性、随机性、突发性问题逐渐增多。在云数据中心内，工作负载正在日趋复杂化、规模也越来越大，更高性能的虚拟化与云数据中心解决方案将有助于用户加速工作负载的运行，推动数字化转型。
国际标准化性能评估组织 SPEC (Standard Performance Evaluation Corporation) 公布的虚拟化性能测试结果（截止 2023 年 8 月）显示，超聚变 FusionOne HCI 超融合解决方案（以下简称：FusionOne HCI）凭借出色的虚拟化性能，在 SPEC virt_sc 2013 虚拟化基准测试中，通过搭载英特尔 至强 铂金 8490H 处理器的最新一代 FusionServer 2288H V7 两路服务器满载运行 420 台虚拟机，以 7528 分的总成绩刷新 SPECvirt 世界纪录1 。
图 1. 超聚变 FusionOne HCI 刷新 SPEC virt_sc 2013 记录
SPEC virt_sc 2013 测试
SPEC virt_sc 2013 基准测试用于衡量所有系统组件的端到端性能，包括硬件、虚拟化平台以及虚拟化的客户操作系统和应用程序软件，其vwin 了虚拟化和数据中心服务器整合场景下的通用负载，以评价整体系统的性能扩展能力。
该基准测试支持硬件虚拟化、操作系统虚拟化和硬件，并使用包含面向数据库、Web 服务和邮件服务等的性能指标评测组件。这些工作负载代表了作为虚拟化系统的常见目标的应用程序。应用模型在服务器上运行测试软件并计算得分，总评分由 tile 数量和服务质量 (QoS) 共同决定。
总分：对应用服务器、网页服务器、邮件服务器、空闲服务器等测试结果自动评分，再将评分与工作负载的理论最大值进行归一计算； 服务质量：计算每个 Tile 的性能 QoS 得分，测试的 QoS 要求包括：网页服务器要求 95% 的响应在 3 秒内完成，99% 的响应在 5 秒内完成；网页服务器要求 95% 的交易必须在 5 秒内完成；空闲服务器要求 99.5% 的查询请求必须在 1 秒内得到响应。
图 2. 测试环境架构图
基于第四代英特尔 至强 可扩展处理器的
FusionOne HCI 参测方案
本次 FusionOne HCI 在 SPEC virt_sc 2013 基准测试中获得卓越成绩，得益于在计算、存储、网络三方面的持续优化。这不仅包括第四代英特尔 至强 可扩展处理器带来的性能优势，也包括 FusionOne Compute 虚拟化平台作为 FusionOne HCI 核心组件所带来的领先性能优势。
通过软件定义和分布式架构，FusionOne HCI 针对企业数字化转型需求，提供经过软硬件协同优化的丰富特性，既实现公有云所具备的敏捷、简单，同时拥有传统架构同样的高性能和稳定性。FusionOne HCI 产品和服务通过软硬件一体的模式交付，并通过统一管理平台 FusionOne Center 进行集中管理。
图 3. FusionOne HCI 系统架构
FusionOne HCI 搭载了英特尔 至强 铂金 8490H 处理器，该 处理器属于第四代英特尔 至强 可扩展处理器系列，具有高达 60 个核心，运行频率最高可达 3.5GHz。与上代处理器相比，该处理器在单核性能、核心数量等方面都实现了显著提高，奠定了可靠的性能基础。
第四代英特尔 至强 可扩展处理器通过创新架构增加了每个时钟周期的指令，每个插槽多达 60 个核心，支持 8 通道 DDR5 内 存，有效提升了内存带宽与速度，并通过 PCIe 5.0（80 个通道）实现了更高的 PCIe 带宽提升。第四代英特尔至强 可扩展处理器提供了出色性能和安全性，可根据用户的业务需求进行扩展。借助内置的加速器，用户可以在 AI、分析、云和微服务、网络、数据库、存储等类型的工作负载中获得优化的性能。通过与强大的生态系统相结合，第四代英特尔 至强 可扩展处理器能够帮助用户构建更加高效、安全的基础设施。
图 4. 第四代英特尔 至强可扩展处理器为数据中心提供多种优势
第四代英特尔 至强 可扩展处理器内置了英特尔 In-Memory Analytics Accelerator（英特尔 IAA）、英特尔 高级矩阵扩展（英特尔 AMX）、英特尔 Data Streaming Accelerator （英特尔 DSA）、英特尔 QAT 等高级硬件能力，能够加速 AI、数据分析、数据加解密等场景下的处理能力多种高级硬件特性，满足用户的多样化算力需求。
为优化存储能力，参测方案还采用了英特尔 至强 可扩展平台集成的英特尔 Virtual RAID on CPU（英特尔 VROC）技术优化存储能力。英特尔 VROC 是一款为 NVMe 固态盘设计的企业级 RAID 解决方案，能够带来出色的可靠性，同时全面释放 NVMe 固态盘的卓越性能。这一优势主要得益于英特尔 至强 可扩展处理器中名为英特尔 卷管理设备（英特尔 VMD）的新特性。后者是一个位于 CPU PCIe 根联合体内的集成控制器。由于 NVMe 固态盘直接与 CPU 相连，企业将能够全面实现更低时延与更高带宽的潜在性能优势。同时，由于英特尔 VMD 的存在，英特尔 VROC 省去了在固态盘和 CPU 之间部署 RAID 主机总线适配器 (HBA) 的成本和功耗。
图 5. 英特尔 VROC 可节省部署 RAID HBA 的成本和功耗
在方案中，FusionOne HCI 使用英特尔 VROC 在服务器中直接构建 RAID1，制作 RAID 阵列，从而降低系统开销，释放 NVMe 固态盘的性能潜力。
收益
SPEC virt_sc 2013 基准测试证明，基于第四代英特尔 至强 可扩展处理器的 FusionOne HCI 具备卓越性能表现，能够为用户带来以下价值：
提升数据中心内关键负载的性能表现，在更大规模、更加复杂的业务环境中，降低云数据中心基础设施的压力。 满足特定的 QoS 要求，保证最终用户获得优秀的服务体验。 依托于高性能密集度以及充分的软件优化，释放硬件潜力，提升虚拟化和数据中心服务的投资收益。展望
通过新一代软硬件技术的融合，以及英特尔与超融合的协同优化，基于第四代英特尔 至强 可扩展处理器的 FusionOne HCI 最终在 SPEC virt_sc 2013 基准测试中斩获佳绩，用户可结合存储容量、计算资源密度、I/O 设备和扩展性等需求，选择不同配置产品，并选配容灾、云管、备份、网络安全等高级功能，快速构建企业云化资源池，推动数字化转型。
面向未来，FusionOne HCI 将秉持开放兼容、软硬件协同优化的发展理念，持续迭代计算虚拟化和分布式存储等核心技术，以超聚变服务器操作系统 FusionOS 为底座，提升水平场景下的通用负载支撑能力，以满足人工智能、大数据和互联网的业务诉求，助力千行百业从容应对 IT 数字化转型挑战。
参考资料：
1.https://www.spec.org/virt_sc2013/results/res2023q3/virt_sc2013-20230717-00138-perf.html，截止 2023 年 8 月双路服务器中的测试结果。SUT 配置：双路英特尔 至强 铂金 8490H 处理 器 @1.90GHZ，120 核，内存 4096 GB (32x128 GB，DDR5 4800MHZ)，英特尔 VROC Key，两张英特尔 E810-C 四端口 25Gb QSFP (rev 02) 网卡，FusionOne Compute 23.0；客户端 1 配置：双路英特尔 至强 铂金 8380 处理器 @2.30GHz，内存 1792 GB，两张英特尔 E810-XXV 双端口 25Gb SFP (rev 02) 网卡，FusionOS release 23；客户端 2 配置：双路英特尔 至强 金牌 6348 处理器 @2.6GHz，内存 512 GB，两张英特尔 E810-XXV 双端口 25Gb SFP (rev 02) 网卡，FusionOS release 23；客户端 3 配置：双路英特尔 至强 金牌 6348 处理器 @2.6GHz，内 存 512 GB，两张 Mellanox ConnectX-4 双端口 25Gb 网卡，FusionOS release 23；客户端 4 配置：双路英特尔 至强 金牌 6242 处理器 @3.10GHz，内存 1 TB，两张英特尔 E810-XXV 双端口 25Gb SFP (rev 02) 网卡，FusionOS release 23。
2.数据来源自第四代英特尔 至强 可扩展处理器的最大核数（60 核）与第三代英特尔至强 可扩展处理器的最大核数（40 核）的比较。
3.详细配置信息请访问：intel.com/processorclaims，选择 “第四代英特尔至强 可扩展处理器”，查看编号 “G2”。实际性能受使用情况、配置和其他因素的差异影响。
4.数据来源自第四代英特尔 至强 可扩展处理器（80 条 PCIe 5.0 通道）与第三代英特尔 至强 可扩展处理器（64 条 PCIe 4.0 通道）的比较。
5.详细配置信息请访问：intel.com/processorclaims，选择 “第四代英特尔 至强 可扩展处理器”，查看编号 “G1”。实际性能受使用情况、配置和其他因素的差异影响。
实际性能受使用情况、配置和其他因素的差异影响。更多信息请见 www.Intel.com/PerformanceIndex 性能测试结果基于配置信息中显示的日期进行测试，且可能并未反映所有公开可用的安全更新。详情请参阅配置信息披露。没有任何产品或组件是绝对安全的。
具体成本和结果可能不同。
英特尔技术可能需要启用硬件、软件或激活服务。
英特尔未做出任何明示和默示的保证，包括但不限于，关于适销性、适合特定目的及不侵权的默示保证，以及在履约过程、交易过程或贸易惯例中引起的任何保证。
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