Сравнение производительности VMware на серверах Opteron и Xeon
Для мира процессоров минувший 2005 год оказался весьма переломным, как для AMD, так и для Intel. Компании-потребители ИТ-ресурсов пытались выжать максимум из своих технологических процессов, чтобы оставаться на конкурентоспособном уровне. То есть они покупали системы, которые бы работали максимально долго, требовали минимального сервисного обслуживания, предлагали приличные функции управления и обеспечивали наилучшее соотношение цена/производительность. Поиск оптимальных решений может потребовать немало времени и денег, если осуществлять его неправильно. К сожалению, если по системам потребительского уровня сегодня выпущено немало материалов, то с бизнес-сегментом дела обстоят хуже.
Данная статья посвящена сравнению производительности современных платформ AMD и Intel в тяжело нагруженном многопоточном серверном окружении. Кроме того, мы хотели посмотреть, насколько хорошо будет масштабироваться каждая платформа. Поскольку все системы были предоставлены нам на небольшое время, проверить все типы предложений мы бы не успели. Впрочем, из нашего тестового пакета мы хотели бы выделить ESX Server, который сегодня является весьма актуальной темой, ведь операционная система VMware может любой сервер с лёгкостью "поставить на колени", если вы запустите множество логических серверов на виртуальных машинах.
В качестве аппаратной части мы взяли две серверные системы HP: с процессорами AMD Opteron и с процессорами Intel Xeon. Обе из них можно найти на сайте в разделе серверов. Dell выслала нам сервер на основе процессоров Intel Xeon. Кроме того, мы получили машину от Tyan, оснащённую двуядерными процессорами Opteron.
Все платформы поддерживали двуядерные процессоры на момент выхода статьи, но в нашем тестировании двуядерные процессоры были доступны только для систем AMD. Машины AMD были оснащены Opteron 275 (HP) или Opteron 280 (Tyan) с 1 Мбайт кэша L2 на каждое ядро. Для дополнительных тестов у нас под рукой были по два процессора из линеек Opteron 248 и 254, поскольку сравнивать двуядерные Opteron с одноядерными Xeon было бы не очень честно. Системы на процессорах Intel 3,6 и 3,8 ГГц тестировались с включённой технологией Hyper-Threading (HT) и без неё.
Специально отобранные Opteron
Мы были удивлены тому, что купленные в рознице Opteron не захотели работать на сервере HP DL385, и мы решили узнать, почему. Как оказалось, AMD поставляет специальные процессоры своим партнёрам для стоечных и blade-серверов. Эти специально отобранные процессоры обладают меньшими тепловыми спецификациями, в отличие от обычных розничных версий, которые имеют тепловой пакет TDP 90 Вт. Процессоры Opteron 275, которые были установлены в тестовую систему HP, имели модельный номер OST275FAA6CB с тепловым пакетом всего 68 Вт. 95-Вт вариант можно найти .
Довольно странно, но на страницах спецификаций HP DL385 мы не смогли найти какую-либо информацию о специально отобранных процессорах. Кроме того, мы не смогли протестировать систему HP с другими процессорами. Впрочем, процессоры с уменьшенным энергопотреблением очень даже важны. Представьте стойку 24U с 24 1U-серверами, использующими двуядерные процессоры. Серверы от HP будут суммарно выделять на 1296 Вт тепла меньше, чем конкурирующие модели с обычными процессорами. Как мы считаем, это очень весомое преимущество.
Комментарии к тестированию
3,8-ГГц процессоры Xeon прибыли в нашу лабораторию после того, как мы уже отослали сервер HP DL380, поэтому мы протестировали их только на Dell PE2850. Впрочем, поскольку эти системы очень похожи, можно ожидать примерно такую же производительность с 3,8-ГГц процессорами от системы HP DL380, что и от Dell PE2850. В принципе, сравнение результатов 3,6-ГГц процессоров демонстрирует различие между двумя машинами, и его довольно легко экстраполировать до 3,8 ГГц.
Мы проводили только серверные тесты, ориентированные на корпоративное окружение, поэтому разгон нас не интересовал. Кроме того, уровень шума в серверной комнате не особо важен, поэтому его мы тоже не измеряли. В то же время, энергопотребление можно считать весомым фактором, особенно если в вашем центре обработки данных работают сотни серверов. Поэтому мы измеряли энергопотребление при полной нагрузке и в режиме бездействия. Обратите внимание, что режим бездействия не всегда означает экономию энергии, ведь сегодня VMware ESX не поддерживает ни технологию AMD Cool & Quiet, ни Intel Demand Based Switching. По этой причине мы оценивали энергосбережение только в окружении Windows.
Не забывайте, что, кроме повышения энергопотребления, лишние ватты приводят и к увеличению тепловыделения. А лишнее тепло придётся отводить. И на его отвод тоже требуется энергия. Вообще, расходы на охлаждение серверной комнаты могут быть в два раза выше, чем расходы на энергопотребление непосредственно самих серверов. И итоговый счёт за электричество может оказаться очень даже приличным. Так что вы экономите стоимость примерно трёх ватт энергии на каждый лишний ватт.
Установку VMware мы проводили как можно ближе к настройкам по умолчанию, хотя объём дисковых буферов мы всё же увеличили. Установка производилась на два жёстких диска Ultra320 SCSI на 10 000 об/мин, заключённых в массив RAID 0 для получения максимальной производительности. Мы не выполняли каких-либо специфических аппаратных оптимизаций для платформ.
Конечно, для сохранения конкурентоспособности важна цена решений, поэтому мы добавили сравнение соотношения цена/производительность. Впрочем, даже до получения результатов мы уже предполагали, что платформа AMD выйдет на первое место. Двуядерные процессоры AMD поставляются уже давно, а аналогичные модели Xeon от Intel появились лишь несколько недель назад. Да и то не везде и не для всех.
Встречаем участников: процессоры AMD Opteron
Процессор Opteron 254 работает на частоте 2,8 ГГц и оснащён 1 Мбайт кэша L2. Собственно, этот процессор технически ближе всего соотносится с Intel Xeon 3,8 ГГц с 2 Мбайт кэша L2, так как обе модели предназначены для двухпроцессорных серверов и являются топовыми в своём классе.
Opteron 275 и 280 по гигагерцам находятся в той же категории, что и модели Opteron 248 и 250, но у них есть существенное преимущество: два ядра, что позволяет получить 4-ядерную машину в двухпроцессорном сервере. Мы решили добавить в тестирование Opteron 248, чтобы показать, как один двуядерный процессор покажет себя в сравнении с двумя одноядерными процессорами с такой же тактовой частотой.
Встречаем участников: процессоры Intel Xeon
Сторону Intel защищает процессор Xeon 3,6 ГГц с 2 Мбайт кэша L2 и его 3,8-ГГц аналог, тоже имеющий 2 Мбайт кэша L2. Если процессоры Opteron 275 и 280 с двумя физическими ядрами на чипе вышли уже достаточно давно, то двуядерные Xeon появились только несколько недель назад, да и их частота не превышает 2,8 ГГц. С другой стороны, Intel предлагает технологию Hyper-Threading (HT), которая была объявлена ещё с выпуском Pentium 4 на 3,06 ГГц. Включение HT превращает чип в два логических процессора, способных выполнять потоки параллельно. Мы проводили тесты как с включённым, так и с выключенным Hyper-Threading, чтобы посмотреть, имеет ли какое-либо значение эта технология в окружении VMware.
