Как выбрать процессор для сервера
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:
По каким коэффициентам можно выбирать серверный процессор?
Вот как раньше было хорошо: для серверов существовал один-единственный процессор Pentium Pro, который и выбирать-то было не нужно. С появлением многоядерных процессоров, стало ясно, что чем больше вычислительных блоков, тем лучше, но лишь до тех пор, пока в дело не вступили маркетологи и не разделили один CPU на десять сокетов с десятью вариантами кэша и десятью частотными характеристиками, так что сегодня выбор CPU в сервер представляет собой адский ад даже для подготовленного технического специалиста. В этой статье мы сравним между собой сами коэффициенты сравнения, которые так любят приводить маркетологи в своей документации.
1. Цена за ядро (Price per Core)
Самый простой и самый понятный человеку коэффициент, который получается простым делением цены процессора на количество физических ядер. Из-за того, что он не учитывает такие параметры, как архитектуру процессора, объём кэшей, тип контроллера памяти и архитектуру, он является наиболее бесполезной метрикой, которая на текущий момент выгодна лишь компании AMD, щеголяющей перед Intel-ом своими 64-ядерными процессорами.
Конечно, самое время вспомнить о серии Intel Xeon Phi, в которой есть процессоры архитектуры x86-64, имеющие до 72 ядер, с крайне низкой частотой от 1 до 1.7 ГГц. Вообще, Intel любит такие вот низкие частоты, и даже в начальной линейке универсальных процессоров Xeon Bronze, вы можете купить 6-ядерные модели с частотой от 1.6 до 1.8 ГГц, в зависимости от поколения, и цена за ядро там так же очень низкая. И если посмотреть на рандомную выборку серверных процессоров, то цена за ядро не означает вообще ничего!
Intel Xeon Phi 7290, 72C, 1.5-1.7 GHz
Intel Xeon Gold 5320H, 20C, 2.4-4.2 GHz
Intel Xeon Bronze 3204, 6C, 1.9 GHz
AMD EPYC 7662, 64C, 2.0-3.3 GHz
AMD EPYC 7272, 12C, 2.9 GHz
2. Цена за мегагерц
Оптимальным выглядит способ умножения числа ядер на их базовую частоту, поскольку современные операционные системы уже научились перекидывать задачи между ядрами без потери производительности. Сама мысль о том, что вы оцениваете весь ваш сервер, весь ваш кластер с точки зрения суммарного количества мегагерц, активно продвигается компанией VMware, и выглядит очень здраво, особенно когда сопоставляешь нагрузку виртуальных машин с частотной ёмкостью сервера или кластера. Например, если среднее потребление виртуалки составляет 500 МГц с пиком до 1.7 ГГц, то можно примерно сказать, что 8-ядерный процессор с частотой 3 ГГц потянет примерно 30 виртуалок, в зависимости от того, насколько синхронно меняется их потребление.
Недостатков у такого метода так же хватает: во-первых, у нас возникает вопрос с технологией HyperThreading, которая предлагает операционной системе от 1 до 4 виртуальных ядер на каждое физическое. Как правило, толку от них в общих задачах нет, а VMware вообще рекомендует отключать эту технологию в BIOS, но если брать в зачёт частоты виртуальных ядер, сравнение будет нечестным.
И всё же, при всех недостатках, на сегодня это лучший коэффициент при выборе процессора для частного облака и виртуализации.
3. Соотношение ядра на Ватт мощности
Эта метрика подходит только для одного редкого случая с процессорами AMD, когда в один и тот же сервер можно установить CPU с разной архитектурой: EPYC Napples, имеющий 32 ядра или EPYC Rome, имеющий 64 ядра, при этом все остальные компоненты остаются без изменения. Компания Intel подобными подарками нас не балует и наоборот любит менять сокеты по поводу и без, так что рекомендую не заморачиваться с вопросами соотношения энергопотребления на ядро.
4. Очки бенчмарка на доллар
Казалось бы, самым логичным выглядит соотношение производительности, которую даёт какой-то тест на каждый вложенный доллар, но и тут есть недостатки. Во-первых, вам нужно чётко понимать, как параллелятся ваши нагрузки, и имеет ли смысл тестировать 64-ядерный CPU на задаче, которая не умеет работать более чем в 8 потоков?
Во-вторых, чем разнообразнее будет нагрузка в облаке, тем сложнее вам будет подобрать тест, учитывающий одновременно загрузку CPU, интенсивность чтения из памяти и нагрузку на дисковую или сетевую системы. В конечном итоге, вы будете сравнивать между собой серверы, а не процессоры.
В-третьих, типичны случаи, когда дешёвенькие процессоры, занимающие последние строчки в таблице производительности, будут за счёт низкой цены выигрывать по таким вот сравнительным коэффициентам.
В-четвертых, разные процессоры могут иметь разные технологии ускорения типичных задач: это может быть интерконнект, заведённый напрямую в CPU, технология аппаратной разгрузки шифрования, различные алгоритмы повышения безопасности системы, которые в принципе могут быть вообще недоступны на сегодняшней версии софта, а появятся в следующих обновлениях, или наоборот будут выключены, что так же не редкость.
Почему невозможны сложные коэффициенты типа «вт/ядро/канал.памяти/кэш»?
В принципе, если от вас требуют в обосновании цены контракта провести сравнение процессоров, никто не обидится, если вы начнёте вводить свои коэффициенты соотношения частот, кэшей, числа ядер и количества каналов памяти. Любой параметр, имеющий количественную характеристику, будь то даже число ножек, можно ставить как в числитель, так и в знаменатель соотношения. Главное, всем своим видом показывать важность данного соотношения.
На самом же деле, ни число каналов памяти, ни количество ядер, их частота или объём кэша не скажут, насколько тот или иной процессор подходит под ваши нужды.
Заключение
Для частного облака компании используйте соотношение Мегагерц на доллар, при этом обращайте внимание только на физические ядра и обязательно учитывайте реальную работу турбо-буста: сколько ядер на какой частоте могут работать. Эту информацию можно почерпнуть из обзоров и тестов. Для рендер-ферм или однотипных заранее известных задач, под которые выделены серверы, можно использовать соотношение очков бенчмарка на цену.
Все остальные коэффициенты, такие как «цена ядра», «соотношение ядра и TDP» или «частота на ядро», являются настолько специфическими и применимы настолько в редких случаях, что вы можете сами придумывать любые из них и щеголять неизвестными доселе цифрами в ваших презентациях и техзаданиях.
Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF)
22/06.2020
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.
Как выбрать процессор для сервера
В конце концов, компьютер вы включите, поработаете в одиночку и выключите, а серверные процессоры рассчитаны чтобы работать круглосуточно 24/7 от десяти лет со множеством пользователей разом!
Поэтому крайне важно, чтобы процессоры для вашего устройства были выбраны профессионально, не пришлось бы переплачивать за мощности, которыми вы не воспользуетесь, но и недостатка в производительности чтобы не возникло. Итак, что же нужно знать, чтобы правильно выбрать
Главные характеристики ЦПУ
Встроенный GPU, который сегодня есть практически у любого процессора. Он может быть очень полезен для работы с графически нагруженным софтом, но для основательной работы с графикой, конечно, нужна будет отдельная видеокарта.
Со временем эти характеристики, конечно, растут, но не кардинально. Процессоры, которые ставили 10 лет назад уже не актуальны, а вот пятилетней давности еще практически везде в ходу.
А потому даже если вы не хотите брать восстановленный сервер, купить бывшие в употреблении процессоры может быть хорошей возможностью сэкономить на мощном оборудовании.
Лучше доверить выбор процессора профессионалу. Только грамотный сисдамин, представляющий себе полную картину потребностей вашего предприятия, сможет подобрать все комплектующие, включая процессор, грамотно.
В случае его отсутствия или недоступности, доверьте выбор нашим консультантам!
Рейтинг лучших серверных процессоров на 2021 год
Процессор или Central Processing Unit (сокращенно CPU) – это центральное обрабатывающее устройство и самый важный компонент любого компьютера, ноутбука или смартфона. Именно CPU выполняет вычислительные, логические операции с данными, будь то простые вычисления на смартфонном калькуляторе, запуск игр или обработка больших массивов данных и отвечает за правильную работу техники.
Основные отличия серверных ЦПУ от обычных
Сравнивать эти 2 устройства не совсем правильно просто потому, что предназначены они для разных целей. Первые рассчитаны на одновременную работу нескольких (а то и нескольких десятков) пользователей, поэтому используются, в основном, для оснащения рабочих станций в офисах различных компаний. Вторые – обеспечивают «бытовые» потребности одного пользователя.
CPU для сервера – это терминал, архитектура которого направлена прежде всего на управление ресурсами, повышение обмена данными с подключенным к серверу оборудованием (те же карты, RAID-контроллеры). Все необходимое для нормальной работы сети ПО устанавливается на этом же ЦПУ. В итоге – меньше затрат на покупку мощных ПК и их обслуживание (та же установка программ и приложений).
ЦПУ персональных компьютеров тоже рассчитаны на работу в режиме многозадачности (запуск нескольких программ или вкладок браузера, например). ЦПУ в ноутбуках точно также отвечают и за перемещение данных из подключенных низкоскоростных устройств вроде клавиатуры, внешних жестких дисков. Но в куда меньшем объеме и только для одного пользователя.
Второй момент – надежность. Серверные CPU тестируются в экстремальных условиях при повышенной (относительно расчетной) вычислительной нагрузке, поскольку рассчитаны на работу в круглосуточном режиме. Простой пример – по оценке AMD, серверные процессоры из линейки Opteron прослужат на 2 года дольше настольных чипов при условии 100 % нагрузки в режиме 24/7 (5 лет против 3 для ЦПУ для ПК).
За бесперебойную работу серверных процессоров отвечают:
А также таймер, который перезагрузит устройство в случае зависания, без риска утери данных.
На какие показатели стоит обращать внимание
Основные технические характеристики, которые влияют на производительность и скорость работы:
Ну и последнее, обращайте внимание на комплектацию, особенно если заказываете ЦП онлайн. Модели с аббревиатурой OEM в описании предназначены для тех, кто занимается сборкой ПК. Часто поставляются без коробки, драйверов, сопроводительных документов обычно тоже нет.
Отметка Box – так называемый «коробочный» вариант комплектации, в который входит и упаковка и штатный кулер. Срок гарантии на модификации в box-комплектации обычно в 2-3 раза больше, чем для OEM (36 или 24 месяца против стандартных 12). Из минусов – цена на коробочные версии выше, да и мощности входящего в комплект кулера может не хватить при работе CPU в режиме повышенной нагрузки.
Можно ли ставить серверный процессор на домашний ПК
Конечно, можно. Так называемые «корпоративные» CPU не настолько отличаются по функциональности от «бытовых», чтобы можно было признать их непригодными для использования в домашних условиях.
Вот только особого смысла в этом нет. Замена штатного железа на процессоры корпоративного класса для игровых ПК – идея неплохая, но только в тех случаях, когда речь идет о более дешевых модификациях (по сравнению с игровыми) или апгрейде старого компьютера. Да и тут лучше смотреть системные требования к конкретной игре.