2021年華為雲全新一代旗艦雲伺服器 C7 正式轉商，該款雲伺服器得益於華為雲擎天架構能力加持，同時搭載全新的第三代英特爾 ® 至強 ® 可拓展處理器（代號：Ice Lake）。整體計算性能相比於上一代產品算力有 50% 的提升，如今，算力在數字經濟時代作為一項基本的資源，算力的提升對整個業務能力的提升帶來了巨大的影響。
基本介紹
- 中文名：華為雲 C7 旗艦伺服器
- 類別：伺服器
背景介紹,平台介紹,記憶體表現,區域網路表現,場景測試,總結,
背景介紹
對於企業來講，業務上雲已經是普遍的共識，雲伺服器相比傳統的伺服器有著配置簡單、擴展靈活、穩定性好、性價比高、安全可靠、高效管理等優點，可以滿足企業快速發展的業務需求，也可以根據業務實際需求進行針對性的選配。
不少的網際網路或硬體大廠都在進行著自家雲伺服器的銷售，本質上也是從自己業務的需求中慢慢形成的穩定可靠的解決方案，這些雲伺服器產品涵蓋了企業日常運營所遇到各種場景需求。
華為雲全新的 C7 雲伺服器隸屬於華為雲通用計算增強型雲伺服器，也是華為雲的旗艦產品，代表卓越的性能和超高的穩定性，2021年已經正式開放商用。
平台介紹
華為雲通用計算增強型 C7 系列（以下簡稱“華為雲 C7”）通用計算增強型伺服器已經正式商用，選配過程整體非常簡單，根據自己的業務規模進行選擇。
華為雲 C7 搭載第三代英特爾 ® 至強 ® 可擴展處理器，其基準頻率為 3.0GHz，睿頻頻率為 3.5GHz。提供 1:2 和 1:4 兩種核心記憶體比的伺服器配置選擇，其中，處理器可選 2 到 128 核，記憶體可選 4 到 512GB。共有總計 22 種型號可供選擇，最大收發包能力達到單向 1200 萬 PPS，最大區域網路頻寬可以達到 40Gbps。
相比於華為雲 C6 或是華為雲 C3 產品，這次華為雲 C7 所支持的最大處理器核心數和記憶體數都得到很大的提升，此前基於第二代英特爾至強可擴展處理器的華為雲 C6 最大核心數為 64 核，最大記憶體為 256GB。
記憶體上，華為雲 C7 在原先 6 通道、2933MHz 基礎上提升到 8 通道、3200MHz，程式訪問記憶體的效率大大提升。
通過平台硬體參數我們看到，華為雲 C7 更加適合重負載、對計算和網路要求非常高的套用場景，比如大型的電商平台、線上遊戲、短視頻、保險金融等業務場景，這些場景往往存在突發性的大流量、高頻率、重負載操作，這對雲伺服器的回響速度非常高，並且，更加靈活彈性的雲服務擴容與快速部署就顯得尤為重，顯然華為雲 C7 更加適合應對這樣的場景。
記憶體表現
華為雲 C7 使用了第三代英特爾 ® 至強 ® 可擴展處理器，選擇 32 核 64GB 版本通過 Geekbench 3 對華為雲 C7 處理器進行測試。
- 華為雲 C7 使用的處理器採用 16 核 32 執行緒設計，對應 48MB 三級快取。
- 華為雲 C7（32U64G）單核整型得分為 5011 分，單核浮點型得分為 4397 分，多核整型得分 91386 分，多核浮點型得分 91063 分。得益於強大的睿頻能力，華為雲 C7 表現非常強勁，單核性能有著非常大的提升。
- 通過 stream 記憶體測試工具對華為雲 C7 進行記憶體表現的專門測試，stream 記憶體測試工具支持記憶體的 Copy、Scale、Add、Triad 四種操作。這四種操作分別對應著記憶體的不同數據操作模式，Copy 它先訪問一個記憶體單元讀出其中的值，再將值寫入到另一個記憶體單元。Scale 操作先從記憶體單元讀出其中的值，作一個乘法運算，再將結果寫入到另一個記憶體單元。Add 操作先從記憶體單元讀出兩個值，做加法運算，再將結果寫入到另一個記憶體單元。Triad 的表示將 Copy、Scale、Add 三種操作組合起來進行測試。
- 華為雲 C7 有著非常強悍的記憶體比性能表現，其 Copy 操作性能接近 138GB/s，Scale 操作性能在 95GB/s 上下，Add 和 Triad 操作系能在 1100GB/s 上下，由於華為雲 C7 支持 3200MHz 八通道高頻率記憶體，因此實際記憶體的操作速度相比於此前產品有著非常大的提升，這對於大量數據的快速處理尤為重要。
區域網路表現
通過虛擬化技術，雲伺服器提供商可以靈活的進行網路頻寬分配、IP 地址與子網劃分、安全組部署等操作，企業也可以選擇彈性頻寬和彈性 IP 搭建業務，大規模集群式的伺服器對內部網路頻寬和收發包能力要求更高，畢竟這類大規模伺服器集群往往要共同應對突如其來的重負載需求，彼此之間的數據傳遞速度就顯得非常重要。這裡IT之家使用 netperf、iperf 分別對華為雲 C7 區域網路的頻寬、收發包能力進行測試，通過區域網路同規格配置的 4 台陪練機作為客戶端進行打流等操作。
除了更低的時延水平，大規模伺服器部署還需要更大的區域網路頻寬和收發包能力，這裡我們使用兩台同規格的陪練機同時對測試機的 32 個連線埠進行打流，首先，我們通過 netperf 來看一下華為雲 C7 區域網路頻寬接收能力。根據華為雲官網的數據，華為雲 C7 最高配置的區域網路頻寬可以達到 42Gbps，IT之家選配的 32 核 64GB 規格最大區域網路頻寬為 30Gbps。
華為雲 C7 測試情況下區域網路平均頻寬基本跑滿了 30Gbps 的區域網路頻寬，強大的區域網路頻寬可以在單位時間內進行更大的數據交換。
華為雲 C7 單向 PPS 接收約為 550 萬 PPS，屬於非常不錯的水平，強大的區域網路收發包能力，可以高效的應對重負載套用的數據傳輸需求。接下里，我們通過真實的場景需求來對華為雲 C7 的能力進行測試。
場景測試
通過 ffmpeg 轉碼、memcached 對象快取工具、redis 字典服務工具、HTTP 壓力測試工具 wrk 對華為雲 C7 進行場景化的測試。
ffmpeg
ffmpeg 作為一款開源的音視頻編解碼工具，受到不少用戶追捧，它強的的視頻採集、格式轉換、視頻抓圖、加水印能力也深受不少人的喜愛。如今，隨著雲伺服器的普及，不少專業視頻製作人也選擇將視頻檔案推到雲伺服器上，利用雲伺服器強大的算力進行編碼壓制。
使用華為雲 C7（32U64G）對 2GB 的視頻檔案進行重新編碼，可以看到華為雲 C7（32U64G）將 2GB 視頻檔案進行轉碼時用了 4 分 49 秒，總共 62052 幀的視頻處理速度達到了 214 幀/秒。通過華為雲 C7 強大的算力，視頻轉碼時間也得到大幅度的壓縮。
redis
redis 是現階段不少開發者選擇的非關係型資料庫，它遵守 BSD 協定，完全開源。相比於其他 key-value 快取產品，其支持數據持久化，除了 key-value 類型數據，它還提供 list、set、zset、hash 等數據結構存儲。另外，極高速的讀寫能力，給 redis 帶來了非常大的數據交換能力，它的核心包含三部分，分別是記憶體存儲、磁碟存儲和 log 檔案，通過記憶體載入數據取用極大的提高了讀取速度，並且節約伺服器開銷。
Redis 自帶性能測試工具，這裡IT之家使用 redis-benchmark 工具，通過兩台配置相同的華為雲 C7（32U64G）進行測試。通過 1000000 次的數據處理對 redis 的 SET、GET、SADD、MSET 操作來檢測性能表現，可看到，華為雲 C7 強大的記憶體表現以及算力為 redis 服務帶來了強大的性能支撐，每秒數據處理能力達到 15.5 萬次。
其中，SET 超過 99% 的操作在 0.7 毫秒內完成，GET、SADD、MSET 超過 99% 的操作在 1 毫秒內完成，巨大的數據處理能力讓我們看到華為雲 C7 強大的算力支持和高速的記憶體保障。
Memcached
Memcached 是一款分散式高速快取系統，相比於 redis，memcached 將數據全部存在記憶體中，斷電會丟失，因此無法做到持久化支持，另外 memcached 支持的數據類型也會更少一些。
memcached 還支持快取其他媒體檔案，比如圖片、視頻等。對於一些小檔案、低頻寬場景下的傳輸，顯然 memcached 更加合適，為了更加有效的利用記憶體資源，memcached 會採用分散式記憶體對象快取技術進行記憶體上的擴展，以此得到更多的記憶體資源。
Memcached 自帶了了 memaslap 壓力測試工具用於測試伺服器與伺服器之間的高速快取性能，通過 3 台同規格的華為雲 C7（32U64G）進行伺服器之間高速快取性能測試，其中 1 台為測試機，另外兩台為客戶機。測試機開啟 11210 到 11226 總共 16 個連線埠進行測試，兩台客戶機分別向 8 個連線埠進行壓力測試。可看到，在 60 秒的測試時間內，兩台客戶機總運算元超過 2.3 億條，測試機每秒的運算元最高可以超過 380 萬 TPS，這凸顯出分散式記憶體對象快取強大的處理能力。
wrk+nginx
nginx 是一款強大的 HTTP 和反向代理 web 伺服器，同時也支持電子郵件代理服務、負載均衡等功能，是非常受歡迎的開源伺服器產品。其記憶體占用少、並發能力強的特點，得到不少國內網際網路巨頭青睞。
HTTP 伺服器也是我們最容易接觸到的一種伺服器類型，畢竟我們的不少的網際網路瀏覽需求都是要通過 HTTP 伺服器的，比如雙 11 的商品的搶購，12306 春運購票等場景，能否抗住段時間大規模的流量帶來的壓力，也是衡量 HTTP 伺服器的一個重要標準。wrk 是一款簡單的 HTTP 壓力測試工具，它能利用很少的執行緒就實現非常大的並發量。
選擇兩台華為雲 C7（32U64G）伺服器進行 nginx 和 wrk 的部署，其中部署 nginx 的為測試機，部署 wrk 的為客戶機。一般wrk 壓測執行緒不宜過多，核心數的 2-4 倍即可，所以選擇了 20000 條連線，64 執行緒進行測試，測試時間為 120 秒。可看到，華為雲 C7（32U64G）在 nginx 長連結情況下，2 分鐘內處理了 1.5 億次請求，平均每個執行緒時延為 23. 06 毫秒，整體上，單台伺服器平均每秒處理近 130 萬條請求。
通過 ffmpeg、redis、memcached、wrk+nginx 四項場景化的測試我們看到，華為雲 C7 在處理器、記憶體、網路性能以及存儲上的突出性能表現，這很大程度來源於全新的硬體升級，通過理論測試和實際套用場景的體驗，證明華為雲 C7 伺服器在理論與實際上的一致性。
總結
在雲計算領域，華為一直以來都在進行大量的技術儲備，以此不斷提升華為所有雲服務產品的硬體可靠性，擎天架構為華為雲帶來了巨量的算力提升，通過擎天架構能力加持，華為雲通用計算增強型雲伺服器 C7 整機算力提升 50%，另外八通道 3200MHz 記憶體的支持，也讓華為雲 C7 在數據傳輸上的表現更近一步。強大的區域網路吞吐能力和頻寬表現，更輕鬆應對大規模的業務集群部署。
算力新高峰，華為雲 C7 旗艦伺服器實測
對於企業而言，華為雲 C7 雲伺服器產品更加適合中重負載的使用場景，特別突發性的大規模高並發場景，這些業務包括短視頻、電商網站、大型遊戲、金融保險等行業需求。華為雲的諸多基礎服務已經全面滲透華為雲旗下的諸多產品服務，華為雲在全球範圍內 CDN 覆蓋 2500 個節點，通過 AI-Cache 的智慧型快取可進一步提升命中率，全網安全傳輸防盜鏈可用性更是達到 99.9%。在雲資料庫產品上，華為雲 GaussDB（for MySQL）則提供極高的可靠性，TPCH 測試性能是開源版本的 34 倍並提供秒級告警監控，支持跨 AZ 部署，保證數據零丟失。
隨著工業網際網路的興起，越來越多的工業和行業全面進入數位化、智慧型化、網路化的變革之中，華為雲在數字工廠的建設中，可進一步實現生產透明可視，為中小製造企業賦能。AI 能力上，華為提供盤古大模型，將以往作坊式的 AI 開發轉變為工業化 AI 開發，大大縮短 AI 開發周期。另外華為鴻蒙生態的發展配合華為雲這一基礎設施，可以全面覆蓋 C 端和 B 端全場景。
