Что важнее для сервера ядра или частота
Выбираем процессор для сервера: как выбрать и не ошибиться?
Эта статья будет полезна всем будущим владельцам серверов, которые не знают, сервер с каким процессором выбрать.
Какие основные моменты необходимо рассмотреть при выборе процессора:
Процессоры для настольных компьютеров
Процессоры, применяемые в настольных компьютерах, были специально разработаны для этих задач. Хотя они в основном выполняют те же функции, что и серверные процессоры, отличия кроются в архитектуре. Например, одно из преимуществ таких процессоров – их легче разогнать.
Серверные процессоры
Процессоры для серверов спроектированы в первую очередь для обеспечения высокой надежности. Тестируют такие процессоры в стрессовых условиях при высоких температурах и высоких вычислительных нагрузках. Они могут работать на очень высоких частотах, обеспечивая качественную обработку массивных данных.
Чем отличаются серверные процессоры от десктоптных?
Основные критерии выбора процессора
» Ядра
Менее десяти лет назад все процессоры выпускались с одним ядром. Сейчас одноядерные процессоры стали исключением из-за повсеместной распространенности многоядерных процессоров. В последнее время даже софт разрабатывают таким образом, чтобы приложения могли задействовать многоядерную технологию. Существует большое количество вариантов для выбора – начиная от 2-х и заканчивая 22 ядрами.
Когда процессоры запускались на одном ядре, оно полностью отвечало за обработку данных, которые передавались на процессор. Чем больше ядер встроено в ЦПУ, тем больше они способны распределять его задачи. Это делает процессор быстрее и эффективнее. Очень важно понимать, что процессор отвечает только за исполнение задач, как и софт, работающий на нем. Всю основную работу выполняют ядра. Однако стоит учитывать, что если для корректной работы приложений используются 3 ядра из 8, то 5 ядер остаются незадействованными. Чтобы минимизировать затраты, стоит сопоставить системные требования с количеством ядер.
» Кэш
Кэш процессора можно сравнить с памятью компьютера. По сути, это небольшое количество очень быстрой памяти, которая используется для временного хранения данных. Это позволяет компьютеру очень быстро восстанавливать файлы, находящиеся в кэш-памяти процессора. Чем больше кэш-память, тем оперативнее процессор выполняет возложенные на него задачи.
» Сокет
Совместимость сокетов – это первоочередная задача при выборе процессора. Сокет является средством связи между материнской платой и ЦПУ. Если вы уже купили материнку, проверьте, что установленный процессор совместим с ее сокетом. И наоборот, отдельно покупая процессоры, проверьте совместимость с материнкой. Это может пригодиться для дальнейшего апргрейда.
» Графический процессор (GPU)
Многие современные процессоры имеют встроенные графические процессоры, которые выполняют расчеты, относящиеся к графике. Если у процессора отсутствует встроенный GPU, сервер все равно сможет отображать графику (если установлена отдельная видеокарта или материнка позволяет запускать видео). Однако для работы софта и приложений, интенсивно нагруженных графикой, ЦПУ со встроенным GPU будет работать намного эффективнее.
» Частота
Частота ЦПУ, измеряемая герцами, это скорость, на которой он работает. Раньше было так: высокая частота = лучшая производительность. Эта формула более не действует. В некоторых случаях ЦПУ, работающий на низкой частоте, может в действительности работать лучше, чем процессор, обладающей высокой частотой. На это влияет архитектура процессора. Наравне с частотой очень важно обращать внимание на число команд процессора, выполняемых за цикл. Хотя частота по-прежнему является важным индикатором быстродействия процессора, теперь это не ключевой момент, влияющий на реальную скорость ЦПУ.
» Величина отвода тепловой мощности (TDP)
Процессоры генерируют тепло. Величина отвода тепловой мощности, назначенная для процессора, объясняет, сколько тепла процессор может выделять. Это напрямую будет влиять на тип охлаждения, необходимого для ЦПУ. Если процессор поставляется без системы охлаждения, или эта система не используется, необходимо продумать систему охлаждения для корректной работы сервера. Перегрев – основная опасность для серверных компонентов.
Какая из спецификаций подойдет для вашей компании?
Во время выбора процессора некоторые критерии будут иметь большее значение, чем остальные. Для того, чтобы облегчить задачу по выбору процессора, мы подготовили типовые варианты решений в зависимости от размера вашей компании.
Есть ли смысл переплачивать за производительность?
Мы составили сравнительный список процессоров, относительно аналогичных по характеристикам, и указали цены за серверы, на борту которых установлены нижеуказанные модели ЦПУ (цены взяты на Яндекс.Маркет и Сквадра Груп от 23.05.2016):
| Процессоры Сквадра Груп | CPU Benchmark | Цена за сервер, ₽ | Новые процессоры | CPU Benchmark | Цена за сервер, ₽ |
| Intel Xeon E5530 (4 Core, 8M Cache, 2.40 GHz) | 4621 | 18 000 | Intel Core i5-2300 (4 Core, 6M Cache, up to 3.10 GHz) | 5283 | 78 000 |
| Intel Xeon E5620 (4 Core, 12M Cache, 2.40 GHz) | 4903 | 21 800 | Intel Core i7-870 (4 Core, 8M Cache, 2.93 GHz) | 5487 | 85 000 |
| Intel Xeon E5645 (6 Core, 12M Cache, 2.40 GHz) | 6533 | 39 400 | Intel Xeon E3-1225 v3 (4 Core, 8M Cache, 3.20 GHz) | 7005 | 124 300 |
| Intel Xeon X5650 (6 Core, 12M Cache, 2.66 GHz) | 7601 | 45 400 | Intel Xeon E5-2620 v2 (6 Core, 15M Cache, 2.10 GHz) | 8689 | 195 000 |
| Intel Xeon E5-2670 v1 (8 Core, 20M Cache, 2.60 GHz) | 12497 | 77 900 | Intel Xeon E5-2640 v3 (8 Core, 20M Cache, 2.60 GHz) | 14055 | 375 000 |
Так выглядит наглядная диаграмма соотношения производительности процессоров и цен на б/у и новые серверы:
Очевидно, что цены на новые серверы значительно отличаются от б/у, хотя производительность процессоров примерно одинаковая.
Заключение
Итак, при выборе процессора определите для себя следующие вещи:
Процессор и оперативка VPS-сервера: когда и на чем лучше не экономить
Грамотный выбор параметров VPS — это, как известно, лучший способ сделать так, чтобы пресловутое «500 Internal Server Error» посетители и пользователи вообще никогда не увидели.
Однако технические нюансы по-прежнему имеют место быть. И поэтому выбрать оптимальный и удобный VPS (для сайта, приложения и пр) не так просто, как может показаться.
Скажем, если провайдер не предоставляет точную информацию о типе и тактовой частоте CPU, а указывает только количество ядер, то этого недостаточно для того, чтобы сделать правильные выводы относительно реальной вычислительной мощности сервера. И с дисками картина аналогичная: если нет данных о производительности дисковой подсистемы (выраженной в IOPS, т.е. количестве операций ввода-вывода за секунду), то можно только догадываться, как будет работать сайт на таком VPS.
В итоге очень многие пользователи VPS возможность сделать более-менее точную оценку эффективности сервиса получают уже, так сказать, по факту. То есть, уже после того, как сайт «залит» на сервер, запущен и начал работать в реальных условиях. А это не есть правильно…
Что надо учитывать на этапе выбора VPS?
Но из любого правила бывают исключения. Поэтому в зависимости от имеющихся или прогнозируемых задач многие пользователи задаются вопросом: а может лучше выбрать сервер с большим объемом оперативной памяти или с более мощным процессором? И здесь важно не спешить с выводами и понимать следующие моменты:
когда надо больше оперативки
Когда посетители просматривают страницы сайта, VPS-сервер создает новый процесс в оперативной памяти для обработки каждого такого запроса. Слишком маленький объем оперативной памяти на сервере приведет к значительному замедлению работы системы из-за необходимости записи данных на диск — в память подкачки, что в конечном итоге значительно повышает риск зависания. Каждый новый процесс отнимает часть оперативной памяти, и когда их много, то память может и закончиться. После чего в лучшем случае сервер выдает посетителям сообщение «500 Internal Server Error» и сайт пропадает.
1-2 GB оперативки вполне достаточно для нормального функционирования сайте с несколькими сотнями пользователей в сутки. С ростом трафика до 100-200 тысяч посетителей в месяц требуется VPS-сервер с объемом оперативной памяти порядка 4-8 GB. Но это в общем.
При расчете необходимых ресурсов сервера помимо определения ожидаемого количества посетителей в обязательном порядке следует принимать во внимание еще ряд вопросов:
Также не нужно забывать, что операционная система и приложения потребляют выделенные ресурсы в значительных объемах. Некоторые CMS, например скрипты интернет-магазина, требуют больше оперативной памяти, чем другие. Динамические страницы «кушают» гораздо больше памяти, чем статические. А по мере развития сайта практически со 100% вероятности потребуется более производительный VPS. И крайне желательно изначально заказывать сервер не «впритык», а хотя бы с 50% запаса по можности.
когда нужен более мощных процессор
Эффективный вычислительный блок будет работать лучше, когда на сайте запускаются динамические приложения, генерирующие контент, который не может быть кэширован в значительных объемах. Это относится, в первую очередь, к интернет-магазинам, сайтам с большим количеством пользователей, которые заходят только через процедуру регистрации, и расширенным веб-сервисам, представляющим динамические данные (графики акций, результаты спортивных соревнований и пр).
Учитываем также, что VPS-серверы используются не только для обслуживания обычных сайтов. Высокая вычислительная мощность требуется для качественной работы игровых сервисов, бизнес-приложений, баз данных с широкой аудиторией пользователей, почтовых серверов, сервисов потокового аудио и видео.
И проблема в том, что, повторимся, информация о количестве ядер процессора, безусловно, имеет значение, но не первостепенное. Гораздо важнее, когда провайдер предоставляет данные о типе и модели CPU, его тактовой частоте и количестве ядер, назначенных виртуальному серверу. Только все эти данные в комплексе позволяют получить некое предварительное представление о вычислительной мощности VPS.
Например, по данным компании bluevps, CPU с тактовой частотой 3,3 GHz страницы сайта на WordPress может загружать на 40% быстрее, чем аналогичный сервер в конфигурации с процессором с более низкой тактовой частотой. Что в очередной раз подтверждает, что количество операций, выполняемых в одном ядре процессора, во многом зависит от тактовой частоты.
Напомним вкратце, почему так. Дело в том, что скорость создания веб-страниц в PHP зависит от скорости одного ядра. PHP и MySQL выполняют один запрос в одном потоке, поэтому независимо от количества ядер процессора, выполнение сценария PHP или запрос к базе данных будут обслуживаться одним ядром. Производительность ядра (тактовая частота) влияет на скорость генерации страниц, а количество этих ядер влияет на количество одновременно поддерживаемых соединений.
Другими словами: 2 ядра виртуальных процессоров с тактовой частотой 3.3 GHz соответствуют примерно 3 ядрам процессора с тактовой частотой 2.2 GHz.
Именно поэтому, bluevps рекомендует более внимательно относится к вопросу выбора CPU пользователям, которые планируют размещать на VPS-сервере ресурсоемкие проекты. А в случае возникновения каких либо вопросов на этапе выбора лучше заранее проконсультироваться со специалистом службы техподдержки — через «тикет» на сайте или в онлайн-мессенджере.
Рекомендации по процессорам при подборе серверного оборудования для 1С
Было очень много споров особенно о процессорах: сколько нужно ядер у процессора, достаточно ли только высокой частоты, почему некоторые более дешевые процессоры с высокой частотой показывает лучшие результата в «тесте Гилева» чем дорогие многоядерные процессоры.
Вот что показывает накопленная статистика по тесту TPC-1C
Вот некоторые соображения по полученному графику.
1) Результаты показаны только для клиент-серверного варианта (ведь он используется в основном).
2) Результаты собраны за несколько лет от тысячи участников теста, а не выполнены одним человеком.
3) Результаты принимаются «на веру», нет защиты от «недостоверных» данных, если отправитель захочет завысить или занизить цифры
4) Полагается, что тесты проводились именно на одном сервере, а не сложном кластере, состоящем из нескольких разнородых компьютеров, поэтому надо понимать, что результаты — это все таки усредненные, а не точные значения
5) На результат влияет множество компонент, а не только процессор
6) Многие присылали результаты, не настроив оптимально среду
7) Для некоторых моделей процессоров результатов слишком мало, поэтому ошибки вроде пункта 6 могут сильно исказить общее мнение. Например очень мало результотов для E5-2687W.
8) Из результатов были откинуты результаты процессоров i3,i5,i7 как процессоров «не для серверов», хотя это поспорно. Важнее что фильтр был наложен по количеству ядер, однако некоторые AMD все таки «проникли» в диаграмму, но их результаты низкие, поэтому можно не обращать внимания на них.
ВЫВОД КОТОРЫЙ МНЕ КАЖЕТСЯ ОЧЕВИДЕН: Зависимость скорости одного потока 1С:Предприятие сильно зависит от частоты процессора.
СЛЕДСТВИЕ: Все таки для задач с нагрузкой как в тесте важно брать НЕ САМЫЙ ДОРОГОЙ ПРОЦЕССОР, А ПРОЦЕССОР С МАКСИМАЛЬНОЙ ЧАСТОТОЙ. В рамках одной серии одного поколения процессоров действительно самый дорогой процессор — с максимальной частотой.
Например для самой популярной серии процессоров E5-2600 самые дорогие E5-2687W, E5-2690 и самые быстрые.
Но как только сравниваются процессоры разных серий, например E5-2690 http://ark.intel.com/ru/products/64596/ и E7-4860
Возникает простой вопрос — надо брать более дешевый процессор?
Более дорогие процессоры все таки одной закономерностью обладают — у них больше ядер и кэша.
Рекомендую придерживаться вот каких соображений. Если Вы берете сервер для небольшого количества пользователей (30-50 пользователей), или Вы хотите решить проблему долгого одногопоточного процесса вроде закрытия месяца — берите процессор с высокой частотой, а приведенный выше график Вам в помощь.
Кстати, из графика видна еще одна законмерность более новые процессоры при той же частоте обладают «скрытыми» преимуществами, такими как работы с планками памяти на более высокой частоте, что тоже сказывается на конечном результате.
Могу утверждать, что в среднем при покупке сервере стоимость процессора составляет где то 10% от всего сервера, а вот вклад в общую производительность может достигать 50%. Поэтому если придерживаться принципа парето, экономить на процессоре — это самая большая ошибка имхо.
Теперь о более любопытном факте — разбросе значений для одной модели процессора в ходе тестирования разными пользователями.
Умышленно выбрал один из популярных процессоров E5-2650 чтобы продемонстрировать разброс значений теста.
Чуть ли не у половины пользователей значение меньше 20 баллов. О чем это говорит, правильно, скорее всего схема энергоснабжения — «энергосберегающая» а не «максимальная производительность».
Т.е. процессор это хорошо, это потенциал сервера, но его еще надо реализовать. Т.е. и так частота не самая высокая, так еще и среда, в которой 1с работает не настроена.
Правда тут может закрасться сомнения, а действительно дело в процессоре. Может быть можно все порешать «волшебными галочками».
Предлагаю посмотреть не на мой тест, а на тест процессора (сторонний, что похожее на флопсы).
Но я еще не ответил, а что же делать тем, у кого много пользователей, скажем 400.
Прежде всего хочу сказать что выбор между процессором E5-2643 (4 ядра ) и E5-2690 (8 ядер) при соизмеримых частотах — достаточно условный (ну мне так кажется). Глупо при 400 пользователях сэкономить денюжку меньше одной зарплаты админа чтобы потом испытывать удачу. Подвох заключается в реальной интенсивности «работы» этих пользователей. На одном предприятии может и хватит ядер, а на другом — не хватит.
Далеко не все задачи однопоточные. Более того, далеко не все задачи используют небольшие обмьемы.
Тут не просто надо брать и максимальную частоту и количество ядер, но и куда больше внимания уделять другим компнентам — размеру оперативной памяти и IOPS дисковой подсистемы, но это тему уже другой статьи.
Выбор процессора для сервера
Центральный процессор позволяет серверу обрабатывать данные и запросы пользователей. Число процессоров и количество ядер влияют на быстродействие системы, но установка мощного оборудования не всегда приводит к увеличению производительности.
В любой системе существует «узкое» место, которое тормозит рост производительности. Это может быть скорость дисков, нехватка или недостаточная скорость оперативной памяти, большое число работающих пользователей да и неправильная настройка операционной системы. Перед покупкой или модернизацией процессора проведите тестирование системы и определите ее узкое место. Может замена процессора вам и не понадобится.
Большинство серверов работают на процессорах Intel Xeon. Преимущества: высокое быстродействие, надежность, небольшой нагрев и энергопотребление. Купить сервер с процессором Intel — приобрести систему, которая отвечает требованиям к производительности и надежности.
При выборе процессора не бросайтесь на самую дешевую модель, постоянные сбои и притормаживания приложений не обрадуют ваших сотрудников. Не стоит брать и мощное оборудование без оснований — будет простаивать. Оптимальная производительность процессора зависит от количества обрабатываемой информации и подключенных пользователей. Оставьте 30% мощности на авральные ситуации и будущее расширение компании.
Критерии выбора процессора
Количество ядер
Современные процессоры производятся с несколькими ядрами (до 24 штук) для ускорения работы. Количество ядер влияет на число одновременно обрабатываемых запросов. Но бездумно увеличивать ядерность не стоит, учитывайте тип выполняемых задач. При большом количестве однопоточных задач (используют только одно ядро одного процессора) лучше увеличить частоту, а не количество ядер.
Кэш
Кэш процессора — небольшой объем сверхбыстрой памяти. Он используется для хранения оперативной информации и влияет на быстродействие. Купить сервер с процессором Intel Xeon лучше с большим кэшем, что увеличит скорость работы приложений. Оптимальный объем кэша — 8−16 Мб.
Сокет
Тип сокета влияет на совместимость процессора с материнской платой сервера. Убедитесь в совместимости сокета, иначе процессор не будет работать. Поврежденные или бракованные сокеты приводят к нестабильной работе процессора и снижают быстродействие.
Тактовая частота
Тактовая частота означает число выполняемых вычислений в секунду. Ориентируйтесь на нее при большом количестве однопоточных задач. Иначе смотрите на число ядер и размер кэша. Скорость многоядерных процессоров определяется архитектурой и числом выполняемых за такт команд.
Отвод тепла
Количество выделяемого тепла зависит от мощности процессора и работы системы охлаждения. При недостаточном охлаждении процессор перегревается, замедляется, возможен выход из строя. С процессором Intel Xeon такие проблемы возникают редко.
Как подобрать процессор
Перед покупкой сервера на процессорах Xeon определитесь с вашими требованиями: количество и тип рабочих задач, число подключенных пользователей.
Число пользователей до 20
Для работы небольшого офиса хватит 2−4 ядерного процессора с тактовой частотой 2 ГГц. При работе в 1С или выполнении сложных вычислений на терминальных серверах, остановитесь на 8-ми ядрах. Объем кэша не важен, но убедитесь в хорошем соотношении цена/производительность. Приобретите сервер с процессором Intel Xeon E3−1230 v5.
Число пользователей 20−200
Средним предприятиям важны не отдельные характеристики процессора, а общая производительность сервера. При затратах на процессор 10−20% от общего бюджета он дает вклад в производительность до 50%. Хорошим решением будет купить 2-х процессорную систему с большим кэшем и 8−16 ядрами. Быстродействие в многопоточных приложениях увеличит технология Hyper Threading. Рекомендуем купить сервер с процессором Intel Xeon E5−2630 v4.
Больше 200 пользователей
Большим компаниям важна скорость работы в многопоточных приложениях, разумным выбором будет купить сервер на 2−4 процессорах Е7 Intel Xeon с числом ядер 16−24. В этих моделях присутствует технология Hyper Threading. Хорошим выбором будет сервер с процессором Intel E7−4850 v4.
Подумайте о будущем
После выбора процессора не пожалейте средств и приобретите модель классом повыше. Это связано с постоянно растущими нагрузками на вычислительные системы (увеличение количества обрабатываемой информации, новые версии используемых приложений будут использовать больше ресурсов, рост числа пользователей вашей сети). Поэтому возможна ситуация, когда приобретенное оборудование еще не выработало свой ресурс, а его производительности уже недостаточно. Сделайте запас производительности на будущее 30%, ведь общий бюджет вырастет незначительно.
Купить сервер с процессором Intel Xeon можно «Aurora Technologies». Большой ассортимент процессоров позволит подобрать подходящую модель. Наши менеджеры расскажут о преимуществах различных моделей процессоров Intel и предложат сбалансированную систему.
Что важнее: многоядерность или тактовая частота для баз данных?
Ходят слухи, что для баз данных важнее тактовая частота, то есть, количество выполняемых операций в секунду. Во многих случаях это и вправду так, но не всегда зависит именно от БД. Иногда от программного обеспечения.
Может ли многоядерный процессор быть лучше для баз данных? Может, отвечу, почему.
Производительность
База данных — это самостоятельные материалы, упорядоченные и представленные в виде объективной совокупности. Материалы систематизированы таким образом, чтобы можно было легко получить доступ с электронных вычислительных машин.
Баз данных существует великое множество. Многие компании прорабатывают их специально для себя, есть и универсальные типы с четко заданной разметкой. Соответственно, даже если раскидать по папкам несколько десятков текстовых файлов, упорядочить и сделать доступ, то мы уже получаем базу данных.
Но базы становятся сложнее, информативнее, требуются для во все больших сферах. Для универсализации и упрощения были созданы системы управления базами данных (СУБД). Они позволили лучше управлять БД и полностью реализовать их функционал.
Не буду вдаваться в подробности. На данный момент существует множество СУБД, вот ключевые:
Ну, можно прокричать, что есть еще и Firebird, BerkeleyDB, но на перечисление всех существующих потратим слишком много времени.
Могу сказать сразу, что у тех же DB Oracle и Microsoft MySQL, по крайней мере последних, нет ограничений по многоядерности, главное не упереться в дисковую память, потому, лучше ставить на сервер баз данных производительный твердотельный накопитель.
У Postgre и IBM были проблемы с многопоточностью, но первая исправилась и уже даже начала упорно бодаться с Oracle. Но мы не об этом. Получается, базам данных многоядерность только на пользу? Ведь все операции по чтению/записи можно разбить на множество потоков и получить высокую производительность? Да, но есть нюансы.
Что мешает?
Итак, база данных для нас — не ключевой показатель. И системы управления оными тоже. Есть один серьезный аспект — программное обеспечение. Да, вся проблема лежит именно в нем. Например, какую СУБД ни поставь для 1С, а все равно с многопоточностью не дружит. А вот виртуальные хостинги с MySQL наоборот, любят много ядер, но не все. Зависит от хостера.
Банальный пример. «Аэрофлот» в свое время оформил огромный заказ на программное обеспечение Oracle. Да, все программное обеспечение такого титана не может существовать без баз данных, в которых хранится информация. Состояние самолетов, маршруты, персонал и много чего другого. Чем больше масштаб, тем крупнее БД. И серверы у них есть как с 4-8 ядрами для обеспечения работы одних программ, так и многопроцессорные системы с большим количеством ядер для выполнения других задач. И те, и другие отлично работают.
Вывод? Правильно, выбор зависит от программного обеспечения, потому в первую очередь стоит ориентироваться на него. Все остальное будет неверным подходом. К чему рассказали о компании «Аэрофлот»? Просто объяснили: если организация может позволить себе разработку ПО под целевые задачи, то все будет работать на ура.
Так что все зависит от применяемого программного обеспечения. Однозначного ответа на вопрос «что важнее: многоядерность или тактовая частота?» дать не получится.