Товарное предложение на рынке двухсокетных серверов

В настоящем обзоре представлен перечень товарной номенклатуры двухсокетных серверов ведущих поставщиков — мировых brandname и ряда известных российских компаний. Мы решили вынести за рамки обзора двухпроцессорники в специальных конструктивах, т. е. не стали включать в обзор blade-серверы, а также сверхплотные конструктивы, предназначенные в основном для крупных дата-центров, не имеющие пока определенного объединяющего названия, но использующие подходы во-многом напоминающие лезвийные. Сегодня мы обсуждаем самый распространенный и широкий по ассортименту тип серверов — настольные и стандартные стоечные серверы с двумя процессорными гнездами.

Фактически у всех зарубежных компаний — наши, как видно, несколько отстают по времени, по крайней мере по времени подготовки материалов по новым решениям, по которым мы и составляем обзор — к этому рубежу было подготовлено несколько решений из разных сфер компьютеростроения, способных качественно изменить наполнение моделей и улучшить их свойства. Да, большинство решений, о которых мы будем говорить ниже, родились и развились задолго до этой весны. Просто при долговременных поступательных изменениях в какой-то момент становится понятно, что количественно-качественный переход случился; при том, что сложно выделить какой-то конкретный фактор, явившиеся последней каплей. Просто вдруг становится понятно, что жизнь изменилась. Пожалуй, запуск Xeon E5 и стал подобной точкой.

С платформенной же точки зрения произошло следующее. С начала времен у Intel предполагалось строгое деление на системы 1P, 2P и 4P. Соответственно существовали серии Xeon 3000, 5000 и 7000 и под каждую из них выпускалась отдельная платформа-чипсет. Первой в эту классическую и всем понятную ситуацию вмешалась AMD. В 2010 году с запуском чипсетов SR5600 появилась серии процессоров, одновременно 1P/2P — Opteron 4100 (платформа С32) и 2P/4P — Opteron 6100 (G34) . AMD произвел такой ход скорее из маркетинговых соображений. Дело в том, что удельная производительность чипов Opteron на одно физическое ядро была в среднем ниже, чему у Xeon где-то раза в два; и за счет использования в последних многопоточности (Hyper-Threading) и просто за счет превосходства Core по архитектуре и технологии производства. То есть 12-ядерные Opteron 6100 (Magny-Cours) в целом проигрывали 6-ядерным Xeon 5500. Четырехпроцессорная же конфигурация Opteron смотрелась уже интересно против двухпроцессорной от Intel. Таким образом, четырехсокетные комплексы Opteron 6100 и по цене и по общей производительности выстраивались против старших комплектаций двухсокетных Xeon. В AMD назвали это «отменой налога 4P». Имелось в виду, что чипы с поддержкой четырехсокетных конфигураций во все времена стоили непропорционально дороже свих 2P-собратьев. И в чипах 4P от Intel — Xeon 7000 — этот самый «налог» сохранялся, вот только последние по производительности и функциональности к тому моменту (Xeon 7500) конкурировали скорее уже с RISC-процессорами, то есть были направлены в совершенно иную сферу рынка.

Но вернемся к смене системы у Intel. Тут вряд ли стоит говорить о некоем «ответе» AMD. Позиции ведущего чипмейкера на серверном рынке настолько сильнее, что для нее важнее собственная стратегия и предполагающиеся значимые перемены структуры спроса на самом этом рынке, а не вопросы конкуренции, — это вам не рынок мобильных гаджетов. Технически для Intel вмешательство в устоявшуюся схему является прямым следствием перехода на использование шины QPI осуществляющей прямую связь «точка-точка» между процессорами многосокетовой системы, а также того, что современные Core стали уровня SoC, т. е. включили в себя функции, ранее возлагавшиеся на «северный» мост чипсета. Это принципиально изменило топологию многопроцессорной платформы, и теперь варьировать число процессоров в системе стало значительно проще. Первый звонок прозвенел, когда в 2011 г. чипы E7 (Westmere-EX) — старшей серии процессоров для критических нагрузок, подразделились на серии с поддержкой двух-, четырех- и восмисокетовых конфигураций.

Ныне, уже на базе чипов следующего поколения Core — Sandy Bridge — пришло время меняться и более массовым линейкам. Так появились системы Xeon E5, подразделяющиеся на 5 подсерий: E5-1400, E5-1600, E5-2400, E5-2600 и E5-4600.

Соответственно самым привычным для рассматриваемого здесь сегмента чипом, прямым наследником Xeon 5600 выступает E5-2600. Он, а также E5-1600, запущены первыми — в марте 2012 г. Позднее, в мае подоспели чипы E5-2400 для производительных рабочих станций и младших 2P-серверов, и E5-4600 с поддержкой относительно бюджетных четырехпроцессорных конфигураций. Он не конкурирует с E7-4800, скорее, цель этих чипов — позволить создавать сверхплотные вычислительные узлы, кратно усилив показатели производительности на юнит в стойке. При этом, да, формально и Intel теперь приблизился к заявленной прежде конкурентом «отмене налога 4P», вернее, «предоставил налоговые льготы для развивающихся предприятий и СМБ».

Это конкретика. Но она проистекает от предложения — возможностей Intel даваемых новыми микроархитектурами. Безусловно, имеется своя позиция и у широкого круга заказчиков. Сегодня речь идет о чрезвычайно мощном процессе развития серверного рынка как следствие развития «облачной» парадигмы вычислений и хранения. Далее: технологий серверной виртуализации, виртуализации десктопов в терминальных системах и виртуализации слоя СХД. Это на уровне, грубо говоря, крупных ЦОДов, провайдерских и корпоративных. Развитие науки и технологии значимо повысило интерес к суперкомпьютерному направлению (HPC). Наряду с этим продолжается общий рост применимости ИТ-технологий на уровне малых компаний, филиалов и даже в домашней среде, что подпитывает и развитие сегмента младших серверов. Все это расширяет спектр сценариев использования сервера, видоизменяя его структуру.

Однако будущая картина серверного рынка, расписанная по основным сценариям использования, проявится чуть позже. Есть уверенность, что уже к осени сегментация станет более четкой. Сегодня же мы можем наблюдать только одно. Универсальные серверы, допускающие сколь угодно широкий спектр комплектаций, как напольных, так и рэковых.

Ну, а старший сегмент двухпроцессорников дополнится «четырехствольными» решениями на базе E5-4600 именно как расширение массового сектора, а не как конкуренция многосокетовым линейкам на E7.

Не только процессоры

Но вернемся все-таки к представленной ассортиментной картине. Какой бы неполной она ни была, интересные наблюдения имеются и здесь. Новые процессоры Xeon E5-2600 показывают в среднем на 80% большую производительность в сравнении с чипами предыдущего поколения Xeon 5600. В линейке доступны процессоры с числом ядер 4 и 6, а также впервые в семействе — 8. Объем кэш-памяти третьего уровня вырос до 20 Мбайт.

Существенной модернизации подверглась подсистема ввода-вывода: новые интегрированные контроллеры Intel Integrated I/O поддерживают PCI Express 3.0 с присущей этому стандарту скоростью 8 Гбит/c на линию. До уровня 8 Гбит/c возросла и пропускная способность межпроцессорной шины QPI. В E5 также реализована технология Intel Data Direct I/O; она позволяет направлять трафик подсистемы ввода-вывода непосредственно в кэш-память процессора, сокращая объем передачи данных в системную память и уменьшая объем энергопотребления и задержку ввода-вывода. В целом скорость подсистемы I/O увеличилась в новой системе троекратно. Многократно увеличился и объем поддерживаемой оперативной памяти — ее максимальный объем теперь составляет 768 Гбайт.

Xeon E5 как чип семейства Sandy Bridge реализует поддержку набора команд Advanced Vector Extension (Intel AVX), что дает при адаптации ПО возможность существенно поднять производительность на операциях с плавающей точкой, ускорив работу сложных математических приложений.

Итак, мы видим очередной рост процессорной мощности, скорости ОЗУ и каналов обмена с ней, критический прирост параметров подсистемы ввода/вывода. Но мы здесь не видим сообразного роста скоростей дисковой подсистемы, потому как от Intel это зависит довольно косвенно. И этот момент возложен на плечи производителей.

И, пожалуй, именно перемены в области RAID и дисковых полок станут самым запоминающимся моментом данного поколения стандартных двухпроцессорников. В этом контексте мы хотели бы вернуться к самому началу данной статьи, где упоминались лезвия. Дело в том, что именно скорости и емкость внутренней системы хранения данных сервера становятся главными преимуществами стандартных двухсокетных серверов. Именно этот момент наиболее принципиально отделяет их от blade-систем с точки зрения общей функциональности серверного пула.

Использование твердотельных дисков SSD требует и соответствующей адаптации прошивки RAID, в большинстве современных систем ведущих серверостроителей это сделано уже на уровне RAID-контроллеров в базовой комплектации. Явно, использование SSD получило сегодня значительно большую поддержку. Но все же пока удельная стоимость хранения на них остается высокой, да и предельные объемы хранения тут меньше. Основным же принципом улучшения скоростных параметров работы дисковой подсистемы — это использование RAID массива большей по числу дисков размерности.

Надо отметить, что именно 2,5 дюйма становится основным форм-фактором серверных HDD. Времена 3,5 дюймов (LFF) уходят в прошлое. И причины не только в вышеописанных требованиях более широкого применения RAID и более плотной компоновке серверов, но и внутри самой индустрии производства жестких дисков. Размер в 2,5 дюйма стал стержневым направлением развития уже хотя бы в связи с тем, что это основной форм-фактор накопителей для ноутбуков. Это приводит к большей массовизации их выпуска и к стремлению вендоров сократить линии производства 3,5« — атрибута эры десктопов. Все разработки и инновации Seagate, WD и других вендоров большей частью ориентированы на пластины 2,5 дюйма, а то и меньшие. Такое «несправедливое» отношение к LFF стало особенно заметно сегодня, когда до рынка добралась жесткая рука дефицита HDD, возникшая из-за наводнения в Таиланде. 2,5″ еще как-то можно достать — все оставшиеся мощности были явно перенацелены на их выпуск и восстанавливаются в первую голову именно такие линии; c форматом же 3,5 дюйма дело совсем худо (что, к слову, сильно подкосило с начала этого года рынок десктопов).

Развитие всех этих процессов сходится и вовсе в интересной точке. Если посмотреть на модель IBM System x3650 M4, видно, что производитель предлагает опцию из аж 32-х SSD дисков типоразмера 1,8 дюйма. На сегодня страшно представить себе как выходной перфоманс на чтение при OLTP-нагрузках, так и цену подобного решения, но, видимо, за подобными вариантами будущее.

Дмитрий Шульгин, старший эксперт ITResearch

Полная электронная версия этой статьи доступна только для подписчиков. Для получения полной электронной версии статьи сейчас Вы можете оформить запрос.

Полная электронная версия этой статьи доступна только для подписчиков. Для получения полной электронной версии статьи сейчас Вы можете оформить запрос.