華碩除了一般直立式伺服器與機架式伺服器之外,還有另一個GPU伺服器產品線ESC系列,而ESC4000是最高階的一款,它可搭配4個Nvidia Tesla M2050、M2070,或M2090的GPU。此外,本身也是一臺可安裝2顆Intel Xeon 5600系列處理器的2路、2U伺服器,且內建18個記憶體插槽──採用UDIMM記憶體時,最大容量為48GB,若使用RDIMM,則可達144GB。而它在機身前方,可安裝8臺3.5吋SAS或SATA硬碟。

可加裝4張Nvidia Tesla系列繪圖卡,提升整體浮點運算能力

若以搭配的處理器與記憶體等規格來看,華碩ESC4000規格上並不是特別突出,與一般2路伺服器沒有什麼差別。

但實際上, ESC4000與其他伺服器最不一樣的地方,在於它的2U機箱中,除了主機板內建1個PCIe連接埠之外,在機箱左右兩側還有額外8個PCIe擴充埠,也就是說最多可連接8張繪圖卡,加強繪圖處理或是浮點運算的能力。而本次測試的ESC4000所搭配的,則是4張Nvidia Tesla系列的M2050 GPU運算處理器PCIe介面卡。

這套GPU運算處理器,並不提供影像輸出的功能,因此卡上並沒有VGA、DVI或HDMI等視訊輸出埠,主要目的是透過這些繪圖運算處理器來加速如天氣模擬、地震分析、分子動力學等科學運算。以M2050而言,它內建448個CUDA核心、效能達515 Gigaflops,4張卡加起來的整體效能達2.06Teraflops的浮點運算能力,以及每張GPU內建的3GB,共12GB的記憶體。

由於這類型GPU一般是用於大量資料運算的科學研究領域,我們很好奇,安裝了4張M2050繪圖卡的ESC4000,在運算速度上有多少提升。

因為手邊沒有可用的應用程式,我們找到了柏克萊開放式網路計算平臺(BOINC),這是採用分散式架構的計算系統,每個安裝這套軟體的使用者,可以讓電腦在閒暇時,使用個人電腦CPU的運算能力,協助執行於BOINC平臺下的科學計畫。換言之,使用者可以用電腦分擔計畫中一小部分的運算,並且將執行結果傳送回計畫的伺服器。雖然每臺電腦分擔的運算量並不大,但累積起來也很可觀,讓原本可能要花費長時間的運算,縮短許多時間。

而且,目前在BOINC上面執行的科學計畫,也有部分開始支援GPU運算,也就是電腦在處理這些支援GPU運算的資料時,可以將運算負載由繪圖卡承擔。

另外,個人電腦將運算結果回傳至伺服器之後,系統還會依據運算量的多寡,換算成積分(Credit),我們就可大致了解,電腦總共完成多少工作。

在ESC4000上面安裝了BOINC之後,我們下載了幾個支援Nvidia GPU運算的計畫,並且設定將所有運算都以GPU為優先,而處理器的最大負載量僅有10%。執行兩天左右,這臺伺服器的總積分就達到34萬多分,相當驚人。

我們以搭配Intel Core i5 760處理器,以及1張Nvidia Geforce 210顯示卡的個人電腦來比較,它執行BOINC 2個月左右,僅得到1萬3000分左右,就可看出搭配了4張Nvidia Tesla M2050的ESC4000伺服器,在運算能力上超越的比例很高,而且它在幾小時內的密集效能,就輕易超越個人電腦長達2個月的運算結果。

內建QDR InfiniBand

這臺2U的2路伺服器,機身前方可安裝最多8臺3.5吋硬碟,在擴充埠方面,ESC4000的機身後方有2個GbE網路埠、1個IPMI網路埠、1個提供40 Gb/s的 QDR InfiniBand、1個VGA視訊輸出埠,以及機身前後各有2個,共4個USB埠,以伺服器來說,這樣的連接與擴充埠數量算一般。

在磁碟陣列模式方面,這臺伺服器搭配了一張華碩Pike 2108磁碟陣列卡,可建立RAID 0、1、10、5、50、6等磁碟陣列模式。

耗電量較一般伺服器高

在電源供應器方面,這臺伺服器一共有3種選擇,分別是1000瓦、1200瓦與1600瓦,且全部都符合80+白金認證。不過我們本次測試的ESC4000,所搭配的是1400瓦、80+金牌認證的電源供應器,因此在耗電量的測試上,會稍微高於市售版本。

本次測試的這臺ESC4000的處理器,採用2顆熱設計功耗為130瓦、內建6核心、時脈3.33GHz的Intel Xeon X5680處理器,安裝了2顆300GB的1500轉SAS硬碟,並可透過華碩Pike 2108組成RAID 1。在一般待機狀態時,它的耗電量就有542瓦,而同樣在這個狀態下,處理器溫度為35度,溫度不算高,不過處理器長時間滿載之後,整體耗電量提高到930瓦,且溫度也增加為70度。整體來說,耗電量增加的幅度相當驚人,將近400瓦,而溫度方面,則高於一般伺服器的處理器滿載時的50度左右。

另外,我們也在執行BOINC,並使用GPU運算的同時,將CPU的負載量調高到100%,也就是讓CPU與GPU同時滿載運算,發現這臺伺服器的整體耗電量提高到1250瓦,是我們目前測試過耗電量最高的伺服器。可看出要有高速運算的效能,所要付出的代價就是龐大的耗電量。

 

(看大圖)

 


產品資訊
建議售價●948,000元(含4張Nvidia Tesla M2050) 原廠●華碩 網址●tw.asus.com電話●(02)2894-3447 電源供應器●1400W 1+1備援 尺寸●2U 處理器●Intel Xeon X5680×2(3.33GHz) 記憶體●8GB×12(最大144GB) 硬碟●3.5吋SAS/SATA×2(最多8臺) GPU●Nvidia Tesla M2050×4 (515Gigaflops)

【註:規格與價格由廠商提供,因時有異動,正確資訊請洽廠商。】

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