Douzone Bizon wählt Intel® Technik zur Senkung der Gesamtbetriebskosten

Der Intel® Xeon® Platinum 8164 Prozessor erhöht die Dichte der virtuellen Maschinen und reduziert so die Anzahl der physischen Server.

Auf einen Blick:

  • Douzone Bizon ist ein koreanischer Anbieter von Cloud-Diensten (engl. Cloud Service Provider, CSP).

  • Douzone Bizon wünschte sich eine Senkung der Gesamtbetriebskosten seiner Infrastruktur, um seinen Kunden leistungsstarke und zuverlässige Cloud-Dienste zu niedrigen Gesamtbetriebskosten anbieten zu können. Dank frühzeitigem Engagement und enger Zusammenarbeit mit Intel konnte Douzone Bizon die VM-Dichte optimieren.

author-image

Von

Der koreanische Anbieter von Cloud-Diensten Douzone Bizon suchte nach einer Möglichkeit, die Gesamtbetriebskosten seiner Infrastruktur zu senken. Douzone Bizon war der Ansicht, dass der skalierbare Intel® Xeon® Prozessor es dem Anbieter ermöglichen würde, die Dichte der virtuellen Maschinen (VM) in seiner Blade-Server-Umgebung zu erhöhen und so physische Server, Platz im Rechenzentrum, Energieverbrauch und Kühlungsaufwand einzusparen. Zur Überprüfung dieser Theorie hat Douzone Bizon eine Machbarkeitsstudie (engl. Proof of Concept, PoC) unter realen Workload-Bedingungen durchgeführt.

Herausforderung

  • Die Herausforderung für Douzone Bizon besteht darin, seinen Kunden hochleistungsfähige und zuverlässige Cloud-Dienste zu niedrigen Gesamtbetriebskosten anzubieten.

Lösung

  • Douzone Bizon führte eine Machbarkeitsstudie durch, um zu untersuchen, ob eine Aufrüstung auf skalierbare Intel Xeon Prozessoren eine Erhöhung der VM-Dichte ermöglichen würde.
  • Zudem wurde ein weiterer Leistungstest durchgeführt, um nachzuweisen, dass die I/O-Leistung im Datenspeicher mithilfe der Intel® Optane™ Technik verbessert werden kann.

Ergebnisse

  • Die Machbarkeitsstudie hat gezeigt, dass der Intel® Xeon® Platinum 8164-Prozessor die VM-Dichte um 30 Prozent erhöht im Vergleich zu dem aktuellen Intel® Xeon® Prozessor E5-2699 v41
  • Da weniger physische Server benötigt werden, wird auch weniger Platz, Energie und Kühlung im Rechenzentrum benötigt.
  • Durch die Senkung der Gesamtbetriebskosten kann Douzone Bizon weiterhin wettbewerbsfähig bleiben.

Geschäftliche Herausforderung: Senkung der Gesamtbetriebskosten

Douzone Bizon ist ein marktführender koreanischer Software as a Service (SaaS)-Cloud-Anbieter. Wie alle CSPs muss auch Douzone Bizon stets bestrebt sein, die besten Dienste zu den niedrigsten Gesamtbetriebskosten anzubieten.

Um seinen wettbewerblichen Vorteil aufrechtzuerhalten, rüstet Douzone Bizon regelmäßig auf und erweitert die Funktionalität seiner SaaS-Anwendungen. Diese Upgrades beanspruchen in der Regel mehr Datenspeicher und Rechenleistung. Um diesen zusätzlichen Anforderungen auf kosteneffiziente Weise gerecht zu werden, bemühte sich Douzone Bizon darum, die VM-Dichte seiner Infrastruktur zu erhöhen, um die Gesamtzahl der benötigten physischen Server zu reduzieren. Weniger physische Server erfordern weniger Platz, Energie und Kühlung, wodurch die Gesamtbetriebskosten gesenkt werden. Die Stabilität der Infrastruktur war ebenfalls ein kritischer Faktor, der es Douzone Bizon ermöglichte, weiterhin zuverlässige Dienste für Millionen von Kunden anzubieten.

Proof-of-Concept

Die vorhandenen auf dem Intel Xeon Prozessor E5-2699 v4 basierenden Server von Douzone Bizon waren auf bis zu 100 VMs pro Knoten beschränkt. Das Unternehmen war an einem Upgrade auf die Intel® Xeon® E7-Prozessoren interessiert, um die VM-Dichte zu erhöhen, aber es befürchtete, dass dieser Prozessor nicht für seine Blade-Server-Umgebung geeignet sein würde, da die 2-Sockel-Blade-Server des Unternehmens Intel Xeon® E7-Prozessoren nicht unterstützten.

Stattdessen hielt Douzone Bizon die höhere Anzahl von Kernen und die größere Speicherkapazität der skalierbaren Intel Xeon Prozessoren für eine geeignetere Wahl, um die VM-Dichte in seiner Blade-Server-Umgebung zu erhöhen. Zur Überprüfung dieser Theorie und um festzustellen, ob die skalierbaren Intel Xeon Prozessoren das gewünschte Leistungs- und Optimierungsniveau erreichen können, führte Douzone Bizon eine Machbarkeitsstudie unter realen Workload-Bedingungen durch.

Im Rahmen der Machbarkeitsstudie wurde die Optimierung der VM-Dichte unter Verwendung eines Intel Xeon Prozessors E5-2699 v4 und eines Intel® Xeon® Platinum 8180 Prozessors verglichen, auf denen Steuer- und Unternehmensanwendungen reale Service-Workloads ausgeführt wurden. Zudem wurden ein Prozessor-Belastungstest und eine weitere Analyse durchgeführt, um die I/O-Leistung von Intel® Solid-State-Laufwerken der Produktreihen DC P3500 und P4500 (Intel® SSDs der Produktreihen DC P3500 und P4500) mit Non-Volatile Memory Express* (NVMe) mit dem Intel® Optane™ SSD der Produktreihe DC P4800X zu vergleichen.

Erhöhte VM-Dichte

Douzone Bizon testete reale Service-Workloads an 16 Steuer- und 124 Unternehmensanwendungen bei einem VM-Verhältnis von 9:1. Der Intel Xeon Platinum 8180 Prozessor konnte im Vergleich zu 100 VM beim Intel Xeon Prozessor E5-2699 v4 bis zu 140 VMs zuverlässig ausführen – eine Steigerung um 40 Prozent1.

Abbildung 1. Die CPU-Auslastung für den Intel® Xeon® Platinum 8180 Prozessor unter Verwendung realer Service-Workloads.

Die insgesamte CPU-Auslastung des Intel Xeon Platinum 8180 Prozessors war stabil bis zu einem Wert von 50 Prozent, sodass Spielraum für noch mehr VMs zur Verfügung stand – siehe Abbildung 1. Douzone Bizon kam zu dem Schluss, dass dies den stabilen Betrieb aufrechterhalten würde, da die VMs im Falle eines Serverausfalls oder einer Wartung immer noch migriert werden könnten. Bei Bedarf könnte Douzone Bizon immer noch mehr Systemspeicher installieren, bis zu 90 Prozent, um mehr VMs auszuführen. Bei mehr als 90 Prozent würde es sich als schwierig erweisen, die riesige Speicherauslastung im Falle eines Serverausfalls zu verwalten.

Obwohl der Kunde im Rahmen der Machbarkeitsstudie 140 VMs betrieb, entschied das Unternehmen, dass insgesamt 130 VMs pro einzelnen Server in einer Produktionsumgebung besser geeignet wären, um ein hohes Maß an Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und Leistung zu gewährleisten.

Abbildung 2. vCPU-Auslastung des Intel® Xeon® Platinum 8180 Prozessors unter Verwendung eines firmeneigenen Belastungs-Tools bei steigender Belastung.

Um zu prüfen, wie viel CPU-Überlastung das System mit Intel Xeon Platinum 8180 Prozessor unterstützen könnte, führte Douzone Bizon einen zusätzlichen Test mit einem firmeneigenen Belastungs-Tools bei steigender Belastung durch. Indem zwei CPUs pro VM zugewiesen wurden, bestätigte der Test die Auslastung aller vCPUs (60 Kerne) und es wurden bis zu 30 VMs ausgeführt – siehe Abbildung 21. Douzone Bizon kam zu dem Schluss, dass es selbst unter den extremsten Umständen möglich war, den Dienst problemlos fortzusetzen.

Ein weiterer Leistungstest wurde durchgeführt, um zu überprüfen, ob die I/O-Leistung durch den Einsatz von NVMe und der Intel Optane Technik verbessert werden kann. Da Douzone Bizon derzeit hauptsächlich externen Datenspeicher verwendet, werden die Ergebnisse der I/O-Durchsatztests zugunsten einer zukünftigen Überprüfung des externen Datenspeichers verwendet und stehen derzeit nicht zur Veröffentlichung zur Verfügung.

Warum Intel?

Der skalierbare Intel Xeon Prozessor bietet Non-Uniform Memory Access (NUMA) – eine einzigartige Intel Technik – und Uniform Memory Access (UMA)-Latenzen, die denen der Konkurrenzprozessoren entsprechen, jedoch mit wesentlich geringerer Variierbarkeit. Zudem verfügt er über eine Speicherbandbreite, um alle Anforderungen an die PCIe-Bandbreite und den CPU-Kern zu erfüllen. Unterdessen bietet die On-Chip-Mesh-Architektur einen direkteren Weg für Daten sowie viel mehr Wege zur Beseitigung von Engpässen als die vorherige Ringarchitektur.

Intel stellte nicht nur CPU- und SSD-Hardware bereit, sondern unterstützte Douzone Bizon während der gesamten Dauer der Machbarkeitsstudie. Dies umfasste Kundenseminare und -schulungen über Intel® Software-Entwicklungs-Tools (Compiler, Leistungsbibliotheken und Tuner) sowie Evaluierungskopien, sodass Douzone Bizon die bestmögliche Leistung aus der Intel Xeon Platinum 8180 Prozessorplattform herausholen konnte. Intel führte auch ein OEM-Matchmaking (Matchmaking: Informationsaustausch und Kontaktanbahnung) durch und arbeitete eng mit den OEMs zusammen, um sicherzustellen, dass genügend Beispiele für die Durchführung der Machbarkeitsstudie zur Verfügung standen und dass die Produktionsserver rechtzeitig bereit waren.

Im Anschluss an die Machbarkeitsstudie entschied sich Douzone Bizon für die Einführung des Intel Xeon Platinum 8164 Prozessors zur Unterstützung seines Infrastructure as a Service (IaaS)- und Enterprise Resource Planning (ERP)-Service-Angebots. Der Intel Xeon Platinum 8164 Prozessor bietet hinsichtlich seiner Funktionsmerkmale gegenüber dem Intel Xeon Platinum 8180 Prozessor ein verbessertes Preis-Leistungs-Verhältnis.

Douzone Bizon war von der Testleistung des Intel Optane SSD der Produktreihe DC P4800X beeindruckt, hat jedoch noch nicht entschieden, ob es eingesetzt werden soll. Das Unternehmen plant, in naher Zukunft weitere Tests durchzuführen, um zu ermitteln, welcher Geschäftsbereich am meisten von dieser Technik profitieren würde.

Vorteile für das Unternehmen

Der Intel Xeon Platinum 8164 Prozessor liefert die erforderliche Leistungsfähigkeit und den erforderlichen Arbeitsspeicher, um eine erhöhte Funktionalität und Software-Upgrades mit einer höheren VM-Dichte zu unterstützen. Dies wiederum reduziert die Anzahl der benötigten physischen Server, den benötigten Platz-, Energie- und Kühlungsbedarf und somit auch die Gesamtbetriebskosten.

Douzone Bizon rechnet damit, dass die Nachfrage der Kunden nach vielfältigeren Diensten in der Zukunft steigen wird. Um dem Rechnung zu tragen, plant das Unternehmen die Einführung skalierbarer Intel Xeon Prozessoren, die noch mehr seiner Dienste unterstützen sollen. Dazu gehören ein D-ERP*-Angebot für Unternehmen, um den ERP-Kundenstamm über kleine und mittlere Unternehmen hinaus zu erweitern, sowie ein Groupware as a Service-Angebot, das es den Kunden ermöglicht, ihre Infrastruktur effizienter zu verwalten und ihren Kunden einen besseren Service zu bieten.

Fazit

Dank frühzeitigem Engagement und enger Zusammenarbeit mit Intel konnte Douzone Bizon die VM-Dichte von 100 VMs auf 130 VMs pro Knoten steigern, wodurch die Gesamtbetriebskosten seiner Cloud-Server-Infrastruktur erheblich gesenkt und neue Service-Möglichkeiten geschaffen wurden1. Zusätzliche Tests haben zudem gezeigt, dass die Intel Optane Technik Douzone Bizon bei seinem zukünftigen Ziel, die I/O-Leistung im Bereich der Datenspeicherung zu erhöhen, unterstützen könnte. Angesichts des erfolgreichen Resultats dieser Machbarkeitsstudie in Verbindung mit den Ansprüchen von Douzone Bizon an immer höhere Leistung und Speicherkapazität bei gleichzeitig geringen Gesamtbetriebskosten ist Douzone Bizon nun auch daran interessiert, die Vorteile von persistentem Intel® Optane™ DC Speicher auf Intels Serverplattform der nächsten Generation, die auf skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren der 2. Generation basiert, zu erkunden.

Im Blickpunkt: Douzone Bizon

Douzone Bizon Co. Ltd. bietet IT-Lösungen und -Dienste an. Das Unternehmen ist ein marktführender koreanischer Software as a Service (SaaS)-Cloud-Serviceanbieter. Zu seinen Produkten und Diensten gehören Buchhaltungsprogramme, Enterprise Resource Planning (ERP), Cloud, Groupware, Informationssicherheit, elektronische Steuerrechnungen, elektronisches Bankwesen, mobile Lösungen, elektronisches Fax, Dienste in den Bereichen Musik, Englisch und lebensbegleitendes Lernen sowie andere Dienste. Das Unternehmen wurde 1991 gegründet und hat seinen Sitz in Chuncheon, Südkorea.

Technische Komponenten der Lösung

  • Der Intel Xeon Platinum 8164 Prozessor bietet optimale Leistung bei hoher VM-Dichte, Skalierbarkeit und fortschrittliche Zuverlässigkeit.
  • Das Intel Optane SSD der Produktreihe DC P4800X bietet fortschrittliche I/O-Leistung.

PDF herunterladen ›

Produkt- und Leistungsinformationen

1In Leistungstests verwendete Software und Workloads wurden u. U. speziell für die Leistungseigenschaften von Intel® Mikroprozessoren optimiert. Leistungstests wie SYSmark und MobileMark werden mit spezifischen Computersystemen, Komponenten, Softwareprogrammen, Operationen und Funktionen durchgeführt. Jede Veränderung bei einem dieser Faktoren kann abweichende Ergebnisse zur Folge haben. Für eine umfassende Bewertung Ihrer vorgesehenen Anschaffung, auch im Hinblick auf die Leistung des betreffenden Produkts in Verbindung mit anderen Produkten, sollten Sie zusätzliche Informationen und Leistungstests heranziehen. Ausführlichere Informationen finden Sie unter www.intel.com/benchmarks. Konfigurationen: Verglichen wurde die Leistung des Intel® Xeon® Gold 8180 Prozessors mit 28 Kernen, 2,5 GHz, 205 W und 640 GB und des Intel® Xeon® Prozessors E5-2699 v4 mit 22 Kernen, 2,2 GHz, 145 W und 512 GB; alle mit Windows Server* 2012 R2. Die CPU-Leistung wurde unter Verwendung realer Service-Workloads gemessen. Die Leistungsergebnisse beruhen auf Schätzungen mit Stand 2018 und spiegeln möglicherweise nicht alle öffentlich verfügbaren Sicherheitsupdates wider. Weitere Einzelheiten finden Sie in den veröffentlichten Konfigurationsdaten. Keine Komponente und kein Produkt kann absolut sicher sein.