Hyper Threading
Часто встречаются два противоположных и неверных утверждения – HT не надо учитывать, и учитывать надо как полные ядра, т.е. умножать на два.
HT при сайзинге следует учитывать как +25% процессорной мощности. Хост с 2 процессорами по 12 ядер и HyperThreading имеет 24 ядра или 48 потоков, что с указанным коэффициентом дает мощность, эквивалентную 30 ядрам.
Следует отдельно отметить, что максимальный размер ВМ в этом случае должен быть не более 24 vCPU. Hyper-Threading дает максимальный эффект на большом количестве ВМ с малым количеством vCPU.
1 или 2 или 4
Выбор между 2х или 4х процессорными серверами под виртуализацию следует делать исходя из типа нагрузки, планируемой для данного конкретного кластера. Ключевой показатель – это размер домена отказа. Т.е. насколько виртуальная ферма и продуктивная нагрузка пострадает от отказа единичного сервера. Предположим, под 200 продуктивных ВМ нам требуется 10 2х-процессорных серверов с 256 ГБ памяти. Очевидно, что их можно заменить 5ю 4х-процессорными серверами с 512 ГБ памяти без потери производительности. Однако это означает удвоенное количество ВМ на сервер, и соотв. двойной объем памяти ВМ в нагрузке. При выходе одного хоста из строя и срабатывании HA мы имеем разницу в два раза по количеству ВМ и продуктивных сервисов в рестарте, увеличенную нагрузку на СХД при рестарте ВМ. А также выход двойного объема ресурсов из кластера – 20% (4х) против 10% (2х). При запланированном простое хоста (под регламентные работы) двойное количество ВМ требуют миграции, что в 2-2.5 раза увеличивает время самой миграции.
С учетом роста количества ядер в процессорах для 2х процессорных серверов, возникает смысл в переходе даже на 1-процессорные серверы.
Итого. 4х процессорные серверы под виртуализацию рекомендуются в следующих случаях:
- необходимость использования иного семейства процессоров (Xeon E7, а не E5) под продуктивную нагрузку. В этом случае 4х процессорный сервер может быть с 2мя установленными процессорами.
- необходимость в размещении сверхшироких ВМ, шириной в полный двухпроцессорный физический сервер или более, при невозможности или экономической неэффективности кластеризации приложения с разделением нагрузки на ВМ меньшей ширины.
Выбор процессора
Выбор процессора внутри семейства затрагивает сразу несколько параметров, которые необходимо рассмотреть.
- NUMA. Все современные x86 процессоры имеют архитектуру NUMA. Т.е. у каждого процессора в сервере есть своя память, и обращение к чужой памяти напрямую невозможно. Иными словами, если в 2х процессорном сервере установлен 1 процессор, то памяти можно установить только половину от максимально возможной.
- Стоимость самого процессора и стоимость в расчете на ядро.
- Стоимость лицензий на системное и прикладное ПО и модель лицензирования.
Предположим, что в качестве платформы выбран сервер Intel R1304WT2GS, и теперь стоит вопрос сколько и каких процессоров в него установить для максимальной экономической эффективности. В качестве ПО предполагается vSphere Standard ($1940), Windows 2012 R2 Datacenter ($6155 / 2 CPU), Veeam Backup Standard ($1116).
Итак, для конфигурации 1xE5-2670v3 (12c) и 192 GB сервер будет стоить в сборе $7970 и потребует по 1 лицензии ПО (лицензирование по сокетам), что дает $6133 за софт или $14100 за сервер.
При выборе варианта с 2мя процессорами E5-2620v3 (6с) стоимость самого сервера уменьшается до $6890, однако стоимость лицензий удваивается и дает $19160. /* расчет не является 100% корректным и призван лишь проиллюстрировать сам принцип
При равной мощности и объеме памяти двухпроцессорный сервер обладает большей ценой (спасибо лицензиям) и потенциально меньшей производительностью за счет 2х узлов NUMA.
Так зачем же нам нужны двухпроцессорные и, тем более, четырехпроцессорные серверы?
- В двухпроцессорном сервере вдвое больше максимальный объем памяти.
- Одного, даже топового, процессора может не хватать по вычислительной мощности.
- Многоядерные процессоры не всегда имеют высокую тактовую частоту, а стоимость лицензий на системное ПО значительно ниже стоимости прикладного ПО, лицензируемого по ядрам. Например 2*E5-2637 v3 (4с, 3.50 GHz) и 1*E5-2667 v3 (8с, 3.20 GHz) имеют 10% разницу в пиковой производительности (28GHz vs 25,6GHz), что может стать решающим фактором для выбора процессоров для нагруженной Oracle DB.
Общие рекомендации:
- Многоядерные процессоры хорошо подходят для большого количества ВМ малой или средней загрузки.
- Чем более широкие ВМ используются – тем лучше они работают на многоядерных процессорах.
- Если машин немного и прикладное ПО плохо работает с параллельными потоками, предпочитая частоту, то выбор должен осуществляться в пользу процессоров с большей частотой в ущерб количеству ядер.
- Надо всегда начинать с варианта с одним процессором, и добавлять второй только при нехватке памяти, или оставлять второй процессор как опцию под будущий апгрейд виртуальной фермы.
Часто встречаются два противоположных и неверных утверждения – HT не надо учитывать, и учитывать надо как полные ядра, т.е. умножать на два.
HT при сайзинге следует учитывать как +25% процессорной мощности. Хост с 2 процессорами по 12 ядер и HyperThreading имеет 24 ядра или 48 потоков, что с указанным коэффициентом дает мощность, эквивалентную 30 ядрам.
Следует отдельно отметить, что максимальный размер ВМ в этом случае должен быть не более 24 vCPU. Hyper-Threading дает максимальный эффект на большом количестве ВМ с малым количеством vCPU.
1 или 2 или 4
Выбор между 2х или 4х процессорными серверами под виртуализацию следует делать исходя из типа нагрузки, планируемой для данного конкретного кластера. Ключевой показатель – это размер домена отказа. Т.е. насколько виртуальная ферма и продуктивная нагрузка пострадает от отказа единичного сервера. Предположим, под 200 продуктивных ВМ нам требуется 10 2х-процессорных серверов с 256 ГБ памяти. Очевидно, что их можно заменить 5ю 4х-процессорными серверами с 512 ГБ памяти без потери производительности. Однако это означает удвоенное количество ВМ на сервер, и соотв. двойной объем памяти ВМ в нагрузке. При выходе одного хоста из строя и срабатывании HA мы имеем разницу в два раза по количеству ВМ и продуктивных сервисов в рестарте, увеличенную нагрузку на СХД при рестарте ВМ. А также выход двойного объема ресурсов из кластера – 20% (4х) против 10% (2х). При запланированном простое хоста (под регламентные работы) двойное количество ВМ требуют миграции, что в 2-2.5 раза увеличивает время самой миграции.
С учетом роста количества ядер в процессорах для 2х процессорных серверов, возникает смысл в переходе даже на 1-процессорные серверы.
Итого. 4х процессорные серверы под виртуализацию рекомендуются в следующих случаях:
- необходимость использования иного семейства процессоров (Xeon E7, а не E5) под продуктивную нагрузку. В этом случае 4х процессорный сервер может быть с 2мя установленными процессорами.
- необходимость в размещении сверхшироких ВМ, шириной в полный двухпроцессорный физический сервер или более, при невозможности или экономической неэффективности кластеризации приложения с разделением нагрузки на ВМ меньшей ширины.
Выбор процессора
Выбор процессора внутри семейства затрагивает сразу несколько параметров, которые необходимо рассмотреть.
- NUMA. Все современные x86 процессоры имеют архитектуру NUMA. Т.е. у каждого процессора в сервере есть своя память, и обращение к чужой памяти напрямую невозможно. Иными словами, если в 2х процессорном сервере установлен 1 процессор, то памяти можно установить только половину от максимально возможной.
- Стоимость самого процессора и стоимость в расчете на ядро.
- Стоимость лицензий на системное и прикладное ПО и модель лицензирования.
Предположим, что в качестве платформы выбран сервер Intel R1304WT2GS, и теперь стоит вопрос сколько и каких процессоров в него установить для максимальной экономической эффективности. В качестве ПО предполагается vSphere Standard ($1940), Windows 2012 R2 Datacenter ($6155 / 2 CPU), Veeam Backup Standard ($1116).
Итак, для конфигурации 1xE5-2670v3 (12c) и 192 GB сервер будет стоить в сборе $7970 и потребует по 1 лицензии ПО (лицензирование по сокетам), что дает $6133 за софт или $14100 за сервер.
При выборе варианта с 2мя процессорами E5-2620v3 (6с) стоимость самого сервера уменьшается до $6890, однако стоимость лицензий удваивается и дает $19160. /* расчет не является 100% корректным и призван лишь проиллюстрировать сам принцип
При равной мощности и объеме памяти двухпроцессорный сервер обладает большей ценой (спасибо лицензиям) и потенциально меньшей производительностью за счет 2х узлов NUMA.
Так зачем же нам нужны двухпроцессорные и, тем более, четырехпроцессорные серверы?
- В двухпроцессорном сервере вдвое больше максимальный объем памяти.
- Одного, даже топового, процессора может не хватать по вычислительной мощности.
- Многоядерные процессоры не всегда имеют высокую тактовую частоту, а стоимость лицензий на системное ПО значительно ниже стоимости прикладного ПО, лицензируемого по ядрам. Например 2*E5-2637 v3 (4с, 3.50 GHz) и 1*E5-2667 v3 (8с, 3.20 GHz) имеют 10% разницу в пиковой производительности (28GHz vs 25,6GHz), что может стать решающим фактором для выбора процессоров для нагруженной Oracle DB.
Общие рекомендации:
- Многоядерные процессоры хорошо подходят для большого количества ВМ малой или средней загрузки.
- Чем более широкие ВМ используются – тем лучше они работают на многоядерных процессорах.
- Если машин немного и прикладное ПО плохо работает с параллельными потоками, предпочитая частоту, то выбор должен осуществляться в пользу процессоров с большей частотой в ущерб количеству ядер.
- Надо всегда начинать с варианта с одним процессором, и добавлять второй только при нехватке памяти, или оставлять второй процессор как опцию под будущий апгрейд виртуальной фермы.
Сообщения
