Плоды одного сокета
Объемы вычислительных ресурсов, необходимых для ведения бизнеса, постоянно растут. Все большее значение приобретают быстрый трафик и эффективный анализ данных. У этой гонки за новыми возможностями, с ее спросом на многоядерные процессоры, производительные хранилища, графические вычисления есть и другие, обобщенные измерения – как плотность серверов и сбалансированность ресурсов.
БОльшая плотность серверов обеспечивает соответствующий (или более высокий) уровень производительности меньшими затратами. Это касается процессоров, локальных или подключенных хранилищ, графических ускорителей и т.д. Например, если один центральный процессор может выполнять работу двух, уменьшаются затраты на устройство серверов, сложность исполнения, иногда стоимость лицензирования программного обеспечения, улучшается энергоэффективность.
«Односокетность серверов» – тренд, начатый AMD. Процессоры EPYC, начиная с первого поколения, имеют множество ядер, многоканальные контроллеры памяти, запас шинных линий для скоростной периферии. Сосредоточение востребованной мощности при доступной цене решений дает перспективы. Один в поле воин.
Ядерная вооруженность
У процессоров AMD EPYC 9004 Genoa от 16 до 128 физических ядер. Такое разнообразие способствует поддержанию многозадачности силами одного процессора.
Для сравнения, у Intel Xeon SP 5th Gen Emeralds Rapids не более 64 ядер.
Тактовая частота
В линейках AMD EPYC есть процессоры с буквой P чисто для односокетных серверов, но по одному могут работать все CPU без исключения. В поколении Genoa привлекает внимание помеченная буквой F «сверхпроизводительная» четверка с выдающимися тактовыми частотами:
Более высокочастотный процессор выполнит запросы быстрее. На примере сервера SQL понятно как тактовая частота ядра CPU увеличивает производительность и понижает лицензионные затраты. Общее правило для процессоров сервера SQL: «меньше ядер/высокая частота». Одного хватит.
DDR 5
Обновление с 8 каналов DDR4 3200 МГц предшественника AMD EPYC 7003 Milan до 12 каналов DDR5 4800 МГц у AMD EPYC 9004 Genoa обеспечивает в 2 с лишним раза большую пропускную способность памяти для интенсивных рабочих нагрузок.
Вот как росла пропускная способность памяти на сокет на протяжении поколений AMD EPYC и Intel Xeon:
В двух Intel Xeon 5th Gen суммарно 16 каналов памяти DDR5-4400, но и двухпроцессорный сервер Intel Xeon значительно дороже односокетного AMD EPYC.
PCIe Gen 5
Один процессор Genoa обслуживает 128 линий PCIe Gen 5. У предшественника Milan тоже 128, но PCIe Gen 4. У Intel Xeon пятого поколения 80 линий PCIe Gen 5.
Пропускная способность шины PCIe в пересчете на процессорный сокет AMD EPYC и Intel Xeon SP изменялась так:
Запас линий PCIe расширяет возможности подключения скоростной периферии непосредственно к центральному процессору. Это касается в первую очередь NVMe-хранилищ и GPU-серверов с несколькими ускорителями.
Роли односокетных серверов
Сегодня двухсокетные серверы не нужны для удовлетворения требований по производительности большинства программ. Еще меньше смысла у них с переходом к многохостовой инфраструктуре, будь это гиперконвергенция или дезагрегация. Односокетные серверы идеально подходят для распределения нагрузок – как относительно недорогие базовые вычислители с разносторонним потенциалом.
Серверы – не бейсболки, где One Size Fits all. Сценариям практического применения соответствуют разные платформы. Вот несколько примеров.
Отдельный сервер
ASUS RS500A-E12-RS12U – однопроцессорная платформа формата 1U, поддерживающая до 24 DIMM, 16 NVMe, имеет три слота расширения PCIe Gen 5. Такой запас ресурсов превышает требования большинства предприятий к отдельным серверам. Масштабируемость производительности обеспечить просто – добавлением памяти, карт GPU или GRAID, расширением локальной подсистемы хранения на современных носителях NVMe (SAS/SATA тоже поддерживаются).
Узел гиперконвергентной инфраструктуры
На таких же платформах удобно строить гиперконвергентную среду, идет ли речь о кластерах с виртуальным хранилищем StarWind VSAN, Proxmox VE или Microsoft S2D. Низкие затраты на развертывание и наращивание инфраструктуры, отказ от лишних сущностей вроде дорогих систем хранения данных, естественное использование NVMe для повышения производительности – все это делает гиперконвергенцию на «легких» односокетных узлах разумным выбором.
Источник: StarWind
NVM е-хранилище
Отличительная черта 2U-платформы ASUS RS520A-E12-RS24U – поддержка до 24 NVMe. А еще – до 24 DIMM, пяти слотов PCIe Gen 5 (в частности, двух двухслотных GPU).
GPU -сервер
Развитие искусственного интеллекта породило спрос на серверы с поддержкой нескольких GPU. ASUS ESC4000A-E12 – пример типовой платформы 2U под четыре графических акселератора двойной толщины. Линий PCIe одного процессора достаточно для предоставления x16 каждому GPU. «Купейная» компоновка обеспечивает равномерный отвод тепла от GPU с пассивными радиаторами или с активным охлаждением.
Продолжение следует
Недавно AMD объявила о намерениях до конца текущего года вывести на рынок процессоры EPYC семейства Turin с архитектурой Zen 5. Они будут совместимы на уровне платформы и разъемов с существующими системами на процессорах поколения Genoa. Какое-то время Genoa и Turin будут сосуществовать в канале поставок.
Конечно, в мире полно двухпроцессорных конфигураций на тех же процессорах. Но односокетные серверы являются отличной альтернативой во многих случаях. Они экономят капитальные затраты, помогают оптимизации современного центра обработки данных, лучше балансируют производительность и энергоэффективность.
Все по Оккаму: «Сущности не должны умножаться без необходимости».