芯片即王道，微軟新DC虛機性能大揭秘

本文介紹分為以下幾個部分：

l  未開啟FPGA，東區同一VNET下，兩台VM網絡性能和延遲測試

l  開啟FPGA，東區同一VNET下，兩台VM網絡性能和延遲測試

VM都是使用（CentOS-7.4標准 E64_v3 (64 vcpu，432 GB 內存)）

一．              Background：

根據之前博客介紹，已經測試目前Azure Region上開啟FPGA的性能測試，包括相同情況下，是否開啟FPGA對CPU利用率的影響，具體可以參考之前的blog鏈接：http://www.cnblogs.com/wangsongshare/p/8746356.html，因為Azure在北京和上海還有增加兩個Region，在新Region下虛擬機的類型也變的更多，新增加了Dv3和Ev3兩種使用超線程技術的機器，一些客戶想做嵌套虛擬化的可以選用，同時Ev3的最大可以提供64 core，432GB內存， 對於CPU密集型或內存密集型需求的客戶業務，提供更多選擇，可以支撐SAP等Workload搬上Azure。

新Azure Region在為客戶提供了極大的選擇做高可用雙活架構，可選擇的VM也更加廣泛，這篇blog為大家測試新Region網絡的性能和FPGA對性能的影響。

在此，我們選取E64_v3最大size機器，因為網絡帶寬性能都跟機器的size有關系，具體可以參考：https://docs.microsoft.com/zh-cn/azure/virtual-machines/linux/sizes-memory，可以看到E64_v3最大網絡帶寬可以到30Gbps。

本篇采用NTTTCP工具測試吞吐量，qperf測試延遲，因為qperf可以測試精度到微秒級別，所以可以看到開啟FPGA對延遲的優化，一般的ping命令，需要通過tcpdump看時間戳進行區分。

NTTTCP安裝：https://docs.azure.cn/zh-cn/virtual-network/virtual-network-bandwidth-testing

qperf安裝：yum

 

 

 

二．              未開啟FPGA，東區同一VNET下，兩台VM網絡性能測試

1.      qperf延遲測試，取了大概的平均值

 

2.      NTTTCP測試帶寬吞吐量

三．              開啟FPGA，東區兩台VM網絡性能測試

1.       qperf測試延遲

2.       NTTTCP測試帶寬吞吐量：

 

四．  總結：同一VNET下 E64v3 Centos7.4測試

Tool	FPGA Disabled	FPGA Enabled
NTTTCP Network	20.87Gbps	30.42Gbps
qperf Latency	0.142ms	0.027ms

1.      吞吐量提升：開啟FPGA可以達到官網的標稱值30Gbps，比未開啟狀態吞吐量提高50%，所以針對於大機器可以通過開啟FPGA看到吞吐量的差異；

2.      延遲優化：開啟FPGA，延遲優化將近5倍，這是一個非常高的提升，這僅僅是測試工具上看到的優化，針對於客戶特定的應用場景，還會有更大的提升。