В каждом сервере установлена материнская плата, а в каждой материнской плате установлен процессор. Центральное процессорное устройство (ЦПУ) определяет, каким количеством данных сервер может управлять одновременно и как он может обработать все эти данные.
Какие основные моменты необходимо рассмотреть при выборе процессора:
Но сначала давайте разберемся, чем отличаются процессоры для настольных ПК и серверов, и могут ли они заменить друг друга.
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?
Теперь перейдем непосредственно к выбору 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.
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.
Небольшая компания:
Средние компании
Корпоративные заказчики
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):
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.
Итак, при выборе процессора определите для себя следующие вещи:
Эта статья будет полезна всем будущим владельцам серверов, которые не знают, сервер с каким процессором выбрать.
Какие основные моменты необходимо рассмотреть при выборе процессора:
- Цели дальнейшего использования.
- Количество ядер.
- Совместимость с другими компонентами.
- Скорость ЦПУ.
- Цена.
Но сначала давайте разберемся, чем отличаются процессоры для настольных ПК и серверов, и могут ли они заменить друг друга.
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?
- Высокий контроль качества. Серверные процессоры проходят через все виды тестирований в самых суровых условиях. В качестве аналога можно привести следующий пример: двигатель пассажирского самолета требует более тщательного тестирования, чем двигатель автомобиля. Несомненно, риск неисправности двигателя самолета выше.
- Надежность. Серверные процессоры отличаются отказоустойчивостью. В критической ситуации серверы могут избежать выключения или перезагрузки (при 2-х процессорной конфигурации). Они рассчитаны на работу нон-стоп 24/7. Десктопные варианты больше предназначены для «бытовой» многозадачности.
- Наличие самокорректирующей системы. Серверные ЦПУ имеют алгоритм, позволяющий корректировать ошибки памяти, которые могут влиять на стабильность оборудования. Эта технология называется «проверка и исправление ошибок» (ECC).
Теперь перейдем непосредственно к выбору процессора.
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.
Небольшая компания:
- Ядра. Для большинства задач подойдет сервер с 4-х ядерным процессором. Если перед вами стоят более требовательные задачи – необходимо работать с графическим дизайном, выясните, какое количество ядер необходимо для конкретного софта. Если необходимо 8 ядер, то лучше всего инвестировать деньги сразу в сервер на базе 8-ядерных процессоров.
- Память. Количество памяти, которое поддерживает сервер, тоже может играть свою роль. Материнская плата и тип операционной системы помогут определиться с необходимым объемом.
- Частота. Софт, с которым вы планируете работать, будет влиять на скорость ЦПУ. Например, постоянное использование программы Adobe CS 6 потребует процессор со скорость как минимум 2 Ггц.
Средние компании
- Цена. Большинство средних компаний должны придерживаться установленного бюджета, когда дело касается покупки оборудования. Цена относительно производительности процессора может стать ключевым фактором.
- Многопоточность. При выборе серверного процессора обязательно обратите внимание на технологию гиперпоточной обработки (Hyper-Threading). Эта технология обеспечивает более эффективное использование ресурсов процессора, позволяя выполнять несколько потоков на каждом ядре и повышает пропускную способность процессоров, улучшая общее быстродействие многопоточных приложений.
Корпоративные заказчики
- Ядра. При выборе ЦПУ стоит учитывать количество ядер. Необходимо ориентироваться на технические требования приложений. Например, если установлен 8-и ядерный процессор, но для приложения необходимо только 4 из них, то нет смысла переплачивать. Размер не всегда имеет значение.
- Частота. Здесь тоже стоит ориентироваться на софт – некоторым компаниям хватает 2 Ггц, а другим и 4 Ггц мало.
- TDP. Проверьте этот показатель перед покупкой процессоров. Тогда вы будете уверенным, что система охлаждения справится с выделением тепла.
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:
- Цель использования сервера.
- Технические характеристики приложений, для которых будет предназначен сервер.
- Совместимость с другими компонентами (память, ОС и т. д.).
- Размер компании.
- Цена
Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.
Поделиться с друзьями
Комментарии (19)
spotifi
24.05.2016 15:05+5Они одинаковы. Разница, заслуживающая внимания — только ECC.
Всего остального можно было не писать.
Alesh
24.05.2016 16:25+6На этом ресурсе все таки хочется более проработанные статьи на эту тему видеть. А не ликбез для «замдиректора по компьютерам»)
andvgal
24.05.2016 16:29+2О виртуализации, максимальном объёме и скорости оперативки, расширенных инструкциях и т.п. скромно умолчали, а ведь это во многих случаях критичные для выбора показатели.
alexcmailru
24.05.2016 17:08Разница будет во-первых, при переводе железки в виртуализацию, а туда постепенно уходит по моим наблюдениям около 60% серверов (остальные 40 как раз из-за числа ядер просто выкидываются). а во-вторых. при лицензировании разного рода софта, который в последнее время часто липнет к числу ядер.
Funbit
24.05.2016 17:37+1Не могли бы вы пояснить, в чем именно будет заключаться разница при использовании, скажем, Hyper-V?
stork_teadfort
25.05.2016 09:41Безотносительно гипервизора, разница может быть в поддержке технологий виртуализации. Если VT-x есть везде, то VT-d поддерживается далеко не каждым десктопным процессором, и, тем более, десктопной материнкой.
kahi4
24.05.2016 19:59+1» 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.
В серверных процессорах, ага, конечно. GPU может понадобиться только для приложений, активно использующих OpenCL, CUDA и подобное, что редкость, для них вообще весь стек выделяет другие требования, как правило.
» Ядра
Менее десяти лет назад все процессоры выпускались с одним ядром.
Враки. CoreDuo уже 11 лет, а вообще некоторые процессоры спец. назначения многоядерными были еще в 90-х. Да и вообще, человек, способный оценить, сколько ядер способно нагрузить данное ПО, наверное, догадывается по каким критериям выбирать процессор. И опять же — многий софт занимает столько ядер, сколько есть, либо может обновиться в будущем, либо его могут доработать ваши разработчики. Вывод — не стоит жлобничать и не заниматься бесполезными подсчетами типа «ПО нагружает 3 ядра. Больше мне не нужно». Оценка потенциального преимущества большего количества ядер задача далеко не простая.
» 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.
Кэш — это и есть память, но сравнивать с другим типом памяти его все же нельзя, покуда он предназначен для зеркалирования небольшого количества значений из более медленной памяти (оперативной), и без нее работать не будет. И файлы восстанавливать он не позволит. Ну и что касается совета — зависит от приложения. Если ваша программа постоянно прогоняет большие объемы данных по-кругу, с кеша больше 128кб толку не будет ни какого.
» Частота
Частота ЦПУ, измеряемая герцами, это скорость, на которой он работает.
Сейчас частота ЦПУ — чисто маркетинговое понятие, обозначающее все что угодно, а не скорость работы процессора (она умножается и делится сотни раз, я даже не уверен, что оно хоть чуточку соответствует даже тактам на конвейере), имеющее мало общего с реальной производительности. Конечно, если в одной серии одной архитектуры частота одного процессора выше другой, есть причины полагать, что и выдает он большую производительность. Но даже между сериями это просто цифры.
К слову, раз я заговорил о конвейере. А где суперскалярность (количество чисел, которые может за раз обрабатывать в SIMD, например), разрядность, количество собственно самих конвейеров? На самом деле, вот такие, казалось бы, мелочи и определяют производительность в специальном софте. Конечно, бложику на PHP это все не нужно). Однако гораздо больше определяет производительность ширина шин, скорость работы шин и вообще скорость обращения к данным, о чем тут ни слова (оно закопано внутри «сокет», но тут о сокете не то сказали, что стоило).spotifi
25.05.2016 18:47Сервера и GPU — это шифрование, майнинг, рендеринг, удаленные рабочие десктопы и пр. и т.п.
Есть специализированные вычислительные фермы, по типу веб-хостинга, где вы можете взять в аренду новейшие видеокарты.kahi4
25.05.2016 19:24GPU может понадобиться только для приложений, активно использующих OpenCL, CUDA и подобное
А я о чем? Не считая удаленных рабочих столов, все остальное строится на одной из этих технологий. Ну и никто уже не майнит на видюхах, полагаю, что серьезное шифрование тоже эффективнее делать на ASIC, а удаленные рабочие столы накладывают не сколько производительность, сколько объем памяти, да и то, не считая спец. проектов, большие требования к таким вещам не выставляются.spotifi
25.05.2016 19:28ASIC — шифрование — никто не будет с этим связываться, проще сделать программно. Cloudflare, к примеру, просто-напросто взял и на ассемблере написал. Использование стандартного железа выгодно.
Survtur
24.05.2016 21:38Неверно сложно высасывать из пальца, что, например, TDP важен именно крупным компаниям, в цена средним.
DoMoVoY
25.05.2016 08:19Прикрытая статьей реклама. Написана вода водой по теме, но зато есть ссылка на сайт автора. А они как раз продадут Вам то, о чем пишут в статье.
loktionovam
26.05.2016 00:29Для сервера на Intel Xeon E5-2670 v1 указана цена 77900 — это сервер без оперативной памяти? Если да, то фактически, это неработоспособный сервер.
SemperFi
27.05.2016 12:33«Корпоративные заказчики…
Ядра. При выборе ЦПУ стоит учитывать количество ядер. Необходимо ориентироваться на технические требования приложений.»
не только.
во-первых, зная, как погромисты пишут «технические требования к приложениям», мое личное мнение — эти требования можно использовать как справочную информацию на этапе пресейла, уже на этапе проектирования эти «требования» в основном не применимы.
во-вторых, например RDBMS Оракл лицензируется посокетно, причем стоимость лицензии на сокет может быть больше стоимости 5-10 небольших серверов, и в таком случае в сокет выгоднее воткнуть процессор «на вырост».
atd
--del--