AMD Opteron: дважды два не всегда четыре

0

Tweet

Двухъядерные процессоры – это не просто хит сезона. Скорее, это суровая необходимость нашего времени, поскольку наращивание быстродействия современных систем, построенных на процессоре с одним ядром, практически прекратилось. Появление высокопроизводительных двухъядерных процессоров, разработанных компанией AMD, раскалило и без этого разогретую до предела обстановку на рынке серверных решений...

Неутихающие споры о преимуществе или ущербности современных серверных конфигураций продолжаются уже давно и пока не собираются сходить на нет. И не только по той причине, что тема модная, но и в силу того, что расставить точки над «i» не в силах никто.

В какой-то степени все без исключения конфигурации находят свое применение в той или иной сфере, но каждый раз при решении очередной задачи поставщикам продуктов приходится снова и снова убеждать потребителя в необходимости использования платформы, построенной на базе совершенно новых разработок.

В силу присущего любой скептически настроенной личности здорового консерватизма требовательный клиент всегда сторонится революционных идей, пребывая в уверенности, что старое и многократно проверенное решение всегда лучше чего-то пусть и нового, но необкатанного. Впрочем, есть и альтернативный подход, выражающийся в постоянном стремлении заполучить нечто совершенно новое в надежде, что его возможности неизмеримо превзойдут своих предшественников, и более того – станут панацеей, решающей все проблемы.

Для сравнения: двухъядерный Opteron, одноядерный Opteron 90 нм, одноядерный Opteron 130 нм(без крышек)

Как ни странно, правы и те, и другие. Конечно, трудно переоценить вклад современных инноваций в области развития науки и техники, но и хорошо обкатанная система с уже давно известными проблемами и методами их решения – тоже неплохо. Поэтому в этой статье не будут предприниматься попытки убедить читателя в вынесении приговора какой-либо из двух точек зрения – вам просто предлагается посмотреть, что же изменилось с приходом на рынок двухъядерных процессоров семейства Opteron, разработанных компанией AMD. При этом сразу же стоит особо отметить: двухъядерные процессоры – своеобразный компромисс между «старым обкатанным» и «новым, иного класса».

Великое противостояние продолжается?

Читая статьи, посвященные тематике выбора платформы, в очередной раз приходится убеждаться в том, что большинство авторов пытается решить для себя и своей аудитории давно набивший оскомину вопрос: что лучше, Intel или AMD?

Мы неоднократно говорили о том, что такой подход лишен смысла изначально, поскольку рассматривать каждую «железку» целесообразно только в приложении к решению реальной задачи. Выжатые из синтетических тестов показатели могут представлять исключительно академический интерес, потому что не в силах отразить все особенности конкретных применений системы. И нередки случаи, когда польстившийся на «революционные» значения тестов пользователь, приобретя систему, испытывает сильное разочарование: он не видит на своих задачах того ошеломляющего прироста производительности, которое показали тесты.

Поэтому при написании данного материала было принято решение не пытаться выжать максимум из существующих конфигураций с помощью синтетических тестов, а применить инструмент, который на сегодняшний день имеется «на вооружении» у огромного количества пользователей, «1С:Предприятие 7.7».

Двухпроцессорный сервер Entry aSR107 на базе AMD Opteron 275

К тому же, принимая во внимание невозможность сравнения производительности однотипных конфигураций по причине того, что первые двухъядерные процессоры аналогичного класса от компании Intel ожидаются только к концу года, было решено тестировать серверы одной и той же ценовой категории. Исключение –двухъядерные системы, цена которых увеличивается за счет стоимости самих процессоров.

Первый вопрос, который возникает у читателя: почему именно «1С:Предприятие 7.7»? И в самом деле, ведь уже свыше года на рынке Украины продается и эксплуатируется более новая разработка этой компании, «1С:Предприятие 8.0», а некоторые пользователи предпочитают другие системы – Navision, Axapta, SAP, «Парус», «Галактика», FinExpert и т. д.

Но даже не очень глубокое исследование рынка показывает, что весомый процент двухпроцессорных серверов, приобретаемых для эксплуатации бизнес-приложений, или, говоря другими словами, для поддержки опорной информационной системы (ИС) предприятия, рассчитан исключительно на «1С:Предприятие 7.7». Причин тому немало. Это и исторический фактор: многие современные украинские компании среднего уровня выросли из маленьких фирм. Это и молодость платформы «1С:Предприятие 8.0», как следствие – сырость конфигураций и самой разработки, дороговизна специалистов, небольшое количество эксплуатационного парка. Это и «удаленность от народа» остальных игроков рынка бизнес-приложений – либо по ценовому фактору, либо по наличию готовых приложений, либо по доступности сервиса, либо по более высоким требованиям к аппаратному обеспечению.

Второй вопрос: почему именно двухпроцессорные серверы? Ответ прост: именно такие конфигурации составляют наиболее высокий процент (точнее, около 90%) продаваемых многопроцессорных систем, и именно они служат лакмусовой бумажкой технологического прогресса на рынке массовых многопроцессорных серверов.

C момента предыдущей публикации тестов двухпроцессорных серверов прошло уже более двух лет, и приурочена она была к выпуску первого массового серверного процессора с поддержкой 64-разрядного набора команд для архитектуры х86 – AMD Opteron 242. Многое с тех пор изменилось. Появился и стал массовым новый вид оперативной памяти – DDR2, вышли первые двухъядерные CPU для многопроцессорных систем – AMD Opteron Dual Core.

С нашей точки зрения, количество новых технологий как раз достигло того предела, когда имеет смысл сесть и разобраться: что предлагается на рынке, за какие деньги и что потребители могут в результате получить за свои кровные.

Методика тестирования

Перед тем как перейти к анализу результатов измерений, придется изложить собственно методику, на основании которой и были получены конечные значения. Подробное описание поможет желающим повторить тесты на своих конфигурациях с целью сравнения показателей, а также во избежание возможных ошибок.

Итак, как уже отмечалось, в качестве программной тестовой платформы использовалась SQL-версия «1С:Предприятие 7.7» комплексной конфигурации, релиз 24.

Каждый из тестов запускался не менее пяти раз, два результата с наибольшим разбросом значений не учитывались. Перед каждым новым тестом все пользовательские сеансы закрывались и открывались заново, в пределах одного теста (пять запусков) выход из приложения не производился.

Такой подход позволил осуществить максимально эффективное использование возможностей всего программно-аппаратного комплекса, причем для достижения максимального уровня производительности был построен массив RAID 0 из трех дисков, на RAID-контроллере включено кэширование записи, а объем оперативной памяти выбирался с запасом, превышающим объем таблиц данных и индексов при работе в режиме SQL.

Хотя подобный режим работы RAID-контроллера (RAID 0 с кэшированием записи) для серверов БД не совсем обычен, он был выбран сознательно для минимизации влияния дисковой подсистемы, поскольку основное внимание было уделено процессорам.

Тестирование проводилось для обеих поддерживаемых программной платформой режимов – файлового (DBF) и SQL. Так как SQL-версия хорошо совместима и с файловым вариантом БД, и никакой разницы в производительности между SQL- и файловой версией самого приложения «1С:Предприятие 7.7» (в файловом режиме, релиз 24) обнаружить не удалось, во всех тестах применялась только SQL-версия платформы. Перед запуском тестов (для SQL-версии) БД и индексы загружались в оперативную память, за исключением теста по загрузке данных в БД.

Бόльшая часть тестов может быть выполнена как в монопольном (однопользовательском) режиме работы приложения с базой данных, так и в многопользовательском. Другая часть, ориентированная на сервисные функции, выполнялась только в монопольном режиме.

В нашем случае наиболее интересными являются тесты многопользовательского режима, когда аппаратные платформы довольно сильно нагружены и получают реальную возможность проявить себя «во всей красе» именно как системы, ориентированные на обслуживание большого количества пользователей.

Тесты, проводимые в многопользовательском режиме, независимо от режима самой «1С» (файловый или SQL), запускались на том же сервере в терминальной сессии. Как показывает практика, для БД объемом свыше 300 МВ это наиболее частый вариант работы пользователей и для файловой, и для SQL-версий. Не вдаваясь в подробности, укажем только на то, что такой подход позволяет нивелировать определенные «врожденные» недостатки программной платформы и обойти многие ограничения. После проведения целого ряда тестов был сделан вывод о том, что для получения адекватного результата вполне достаточно одновременного запуска 3 пользовательских сессий. Запуск тех же тестов на 5, 7 и 12 сессиях к качественному изменению значений не приводил, но существенно увеличивал время проведения испытаний. Связано это в первую очередь с подбором самих тестов для многопользовательского режима. Из тестов сознательно исключено какое-либо тестирование сетевых интерфейсов и намеренно сведено к минимуму их влияние на результаты.

Результаты испытаний сохраняют свою актуальность для БД объемом 400–2600 МВ для файлового (DBF) режима и 600–17 000 МВ – для режима SQL в ИС с 8–40 активными пользователями из 10–120 пользователей информационной системы в целом.

Все проводимые тесты можно разбить на три категории в зависимости от их назначения, а следовательно, той информации, которую мы хотим извлечь из полученных результатов.

• A. Блок «сервисных» тестов. Их особенность в том, что все они запускаются только в монопольном режиме, как правило администратором, и выполняют сервисные функции относительно БД.
• B. Блок тестов «узкие места». Эти тесты являются искусственными и в жизни практически не встречаются, зато позволяют прогнозировать реакцию ИС на пиковые нагрузки в режиме реальной работы. Проводятся как в монопольном, так и в многопользовательском режимах.
• C. Блок тестов «производительность». В нем используются стандартные механизмы платформы «1С:Предприятие 7.7», конфигурация «Производство, Услуги, Бухгалтерия» («ПУБ»), в режиме максимальной нагрузки.

Объем предварительно сгенерированной БД в формате DBF (файловый режим) составлял около 1 GB, в формате SQL – около 1,7 GB.

Как показывает практика, все современные конфигурации для платформы «1С:Предприятие 7.7», которые рассчитаны на серьезные нагрузки и большие объемы БД, в качестве основной задействуют компонент «Оперативный учет», работающий с регистрами. К ним относятся «Торговля и Склад», «ПУБ», «Комплексная». Компонент «Бухгалтерский учет», который используется только в двух последних конфигурациях, несет на себе значительно меньшую нагрузку.

Компонент «Расчет» в данном тестировании напрямую не задействовали ввиду его редкого применения, тем не менее, определенные выводы из тестов касаются и его.

Рассмотрим тесты подробнее.

A. Блок «сервисных» тестов. Монопольный режим, DBF и SQL

1. Выгрузка БД. Представляет собой встроенный механизм создания копий БД. Стандартная операция, слабо зависящая от конфигурации и показывающая производительность самого движка «1С:Предприятие» на конкретной аппаратной платформе. При ее выполнении происходит агрегация данных из десятков и сотен взаимосвязанных таблиц в несколько таблиц/файлов и их упаковка в zip-формат. Критично быстродействие дисковой подсистемы.

2. Загрузка БД. Это встроенный механизм восстановления БД из копий. Также стандартная операция, с теми же особенностями. При ее выполнении происходит распаковка архива, восстановление структуры таблиц, заполнение таблиц данными и индексация. Критично быстродействие дисковой подсистемы и оперативной памяти.

3. Тестирование и исправление БД. Еще одна стандартная процедура, производящая тестирование целостности и в случае необходимости – исправление БД. Применяется относительно часто и отличается большой длительностью. Интенсивно нагружает и процессор, и оперативную память, и дисковую подсистему.

B. Блок тестов «узкие места». Монопольный и многопользовательский режимы, DBF и SQL

4. Специализированная обработка «Тиражирование справочников». Обработка на встроенном языке «1С:Предприятие», создающая элементы справочника максимально простой структуры – только наименования. Позволяет определить, какова производительность системы при выполнении простой операции insert в одну таблицу. Наиболее интересно падение показателей в многопользовательском режиме, так как это дает возможность оценить потерю быстродействия ИС при росте количества активных пользователей на конкретной аппаратной платформе и выявить слабое звено уже на начальном этапе.

5. Специализированная обработка «Тиражирование документов». Обработка на встроенном языке «1С:Предприятие», тиражирующая «непроверенный» документ («Приходная накладная») с заполненной «шапкой» и с одной строкой в табличной части. Он имитирует интенсивную работу с одной, зато критически важной, таблицей некоторого количества пользователей, выполняя операцию insert для нее и еще нескольких связанных таблиц одновременно. Достаточно сложный и серьезный тест, демонстрирующий в первую очередь способность аппаратной платформы обеспечить быстрый и практически одновременный доступ к таблице регистрации документов. Стоит отметить, что все документы в «1С:Предприятие 7.7» регистрируются в одной таблице, и в случае захвата ее на слишком длительное время каким-либо процессом одного пользователя может произойти отключение от БД по тайм-ауту остальных пользователей. В лучшем случае это приводит к потере всеми остальными сотрудниками компании своих несохраненных данных и переиндексации таблиц для файлового режима работы (DBF), или к тестированию и исправлению данных, или вообще к восстановлению из архивной копии – в худшем. Кроме того, этот же тест позволяет составить представление о производительности аппаратной платформы в компоненте «Расчет», так как основные операции последний выполняет с «Журналом расчетов» – таблицей, скорость доступа к которой также критична.

C. Блок тестов «производительность». Монопольный и многопользовательский режимы, DBF и SQL

6. Специализированная обработка «Тиражирование последовательности документов с проведением». Это основной тест, который показывает реальную производительность аппаратной платформы в жестких условиях и при пиковых нагрузках. Он имитирует интенсивную работу одновременно с несколькими, наиболее нагруженными и активно используемыми таблицами БД. Его результат демонстрирует комплексную производительность в доступе к связанным данным в различных таблицах (регистрах), выборе из справочников, операциях select и insert для нескольких таблиц одновременно.

Выглядит это так: копируется и проводится три документа – «Приходная накладная» (движения по Плану счетов, регистры «Взаиморасчеты поставщиков», «Обороты запасов», «Остатки запасов», «Партии запасов»), «Выпуск продукции» (движения по Плану счетов, регистры «Выпуск продукции», «Обороты запасов», «Нормативные затраты», «Производственные затраты», «Остатки запасов», «Партии запасов») и «Расходная накладная» (движения по Плану счетов, регистры «Взаиморасчеты покупателей», «Обороты запасов», «Остатки запасов», «Партии запасов»). В этой связке остается не задействованным только один регистр конфигурации – «Резервы», не являющийся нагруженным при реальной работе с системой. А теперь самое интересное: производится продукция, состоящая из 1000 комплектующих! Соответственно, столько же их и приходуется. В результате получается «трудная» рабочая ситуация, ведь для выполнения каждой операции необходимо вначале оценить остатки, затем списать партии и затраты и т. д. Еще более трудным оказывается этот тест в многопользовательской среде.

7. Восстановление последовательности с перепроведением. Тест, аналогичный предыдущему, но с использованием несколько более «скоростных» функций платформы «1С:Предприятие 7.7». Применяется при необходимости работы задним числом, когда вначале делается «откат» по документам и остаткам на дату проведения «забытого» документа, а затем происходит фактическое перепроведение всех документов, связанных в общую последовательность (для восстановления корректного учета партий товара или взаиморасчетов). Множество пользователей делает эту операцию, по крайней мере, единожды в месяц. Выполняется только в монопольном режиме.

8. Построение отчета «Взаиморасчеты». Типичный и очень часто используемый отчет по регистрам. Классический select по двум таблицам. По частоте использования уступает только отчету «Остатки товаров», который является более простым (select по одной таблице).

9. Построение отчета «Движения партий», только выполнение запроса. Типичный отчет по регистру, select по одной таблице со значительным количеством операций. В данном тесте не учитывалось время, которое тратит система для вывода на экран печатной формы. Количество строк, отбираемых запросом, – порядка 1,2 млн.

Тестируемые платформы

Вначале еще раз напомним принцип выбора платформ для тестирования. Для того чтобы иметь основание для сравнения, мы решили взять надежные и обкатанные решения от Intel и AMD. И хотя от них нет смысла ожидать звезд с неба, именно такие конфигурации можно считать самыми распространенными. А критерием для сопоставления платформ была избрана их стоимость. Этому критерию в наибольшей степени соответствовали следующие системы:

• 2×Intel Xeon 3,2 GHz, FSB 800 MHz, 1024 cache, DDR400, SCSI RAID;
• 2×AMD Opteron 246 (2,0 GHz), 1024 cache, DDR400, SCSI RAID.

В них были установлены однотипные модули RAM, SCSI RAID-контроллеры, жесткие диски, и их цена отличалась не более чем на 2–3%. По заявлениям нескольких производителей серверной техники, на момент проведения тестов это были наиболее популярные двухпроцессорные платформы. Данный тест назовем Xeon vs. Opteron.

Вторым, побочным объектом тестирования был оптимальный тип оперативной памяти для Intel Xeon. Насколько реально увеличивает производительность переход с DDR333 на DDR2400 и имеет ли смысл «платить больше»?

• 2×Intel Xeon 3,2 GHz MB TYAN 5360 (E7320), 2×1024 MB 2700 Registered DDR SDRAM Corsair;
• 2×Intel Xeon 3,2 GHz MB Supermicro X6DH8-G2, (E75201), 2×1024 MB 3200 Registered DDR2 Samsung (M393T2953BG0-CCC).

Для объективности результатов надо отметить, что две платформы отличаются не только самим типом памяти и интерфейсом, но и эффективной частотой шины памяти. Напомним, что серверная платформа от Intel для памяти DDR поддерживает эффективную частоту только 333 MHz. А платформа для DDR2 работает с эффективной частотой шины памяти в 400 MHz, что составляет ощутимую разницу. Этот тест мы назвали DDR vs. DDR2.

И наконец, третий, самый интересный элемент тестирования – двухъядерный AMD Opteron. Что нам принесло такое новшество? Как возросла производительность? И опять-таки, классический вопрос, «стоит ли оно того?» Для сравнения был взят еще и полноценный четырехпроцессорный сервер на AMD Opteron 850 (2,2 GHz), но, к нашему сожалению, провести весь цикл тестов на нем не удалось, поэтому у нас будет только один тест. Но и он оказался весьма показательным! Итого:

• 2×AMD Opteron 246 (2,0 GНz), 1024 cache, DDR400;
• 2×AMD Opteron 275 (2,2 GНz), Dual Core, 2×1024 cache, DDR400;
• 4×AMD Opteron 850 (2,2 GНz), 1024 cache, DDR400.

В качестве операционной системы применялась MS Windows Server 2003 Ru SP1, в качестве SQL-сервера использовался MS SQL Server 2000 SP4.

Технические характеристики тестовых систем

Система	Xeon SCSI DDR	Xeon SCSI DDR2 400	Opteron SCSI	Dual Core Opteron SCSI
Процессор	2×CPU Xeon 3,2 GНz/ 800 МHz 1024 cache	2×CPU Xeon 3,2 GНz/ 800 МHz 1024 cache box	2×Opteron 246 2,0 GНz	2×Opteron 275 2,2 GНz
ОЗУ	2×1024 MB 2700 Registered DDR SDRAM Corsair	2×1024 MB 3200 Registered DDR2 Samsung M393T2953BG0-CCC	4×512 MB 3200 Registered DDR SDRAM Corsair	4×512 MB 3200 Registered DDR SDRAM Corsair
Материнская плата	MB TYAN 5360 (E7320)	Supermicro X6DH8-G2 (E75201)	MB TYAN S2882 (AMD8131+AMD8111)	MB TYAN S2882 (AMD8131+AMD8111)
RAID-контроллер	RAID Adaptec 2130S (RAID 0, 256 KB Stripe, Cache on)	Adaptec SCSI RAID 2130/128 SLP OEM	RAID Adaptec 2130S (RAID 0, 256 KB Stripe, Cache on)	RAID Adaptec 2130S (RAID 0, 256 KB Stripe, Cache on)
HDD	3×Seagate Cheetah 36,6 GB U320 SCSI ST336807LC/80 pin2 (10 000)	3×Seagate Cheetah 36,6 GB U320 SCSI ST336807LC/80 pin2 (10 000)	3×Seagate Cheetah 36,6 GB U320 SCSI ST336807LC/80 pin2 (10 000)	3×Seagate Cheetah 36,6 GB U320 SCSI ST336807LC/80 pin2 (10 000)
Ориентировочная цена, $	3836	3940	3742	6871

Ход тестирования и результаты

Самым простым подходом было бы опубликовать полученные диаграммы практически без пояснений, но в ряде случаев комментарии представляют дополнительный интерес. Впрочем, рассмотрим все по порядку.

A. Блок «сервисных» тестов

1. Выгрузка БД. Фактически это стандартная операция архивирования, довольно регулярно выполняемая администратором. Из ее особенностей отметим плохую распараллеливаемость задачи и потоковый характер. Проанализируем результаты в свете трех поставленных к аппаратным платформам вопросов.

Xeon vs. Opteron. На вопрос, кто лучше из долгожителей, можем сказать, что обе платформы хороши, хотя и есть совсем маленькое преимущество Xeon при работе с файловой версией, около 3%, и зато более существенное, порядка 16%, превосходство Opteron в версии SQL.

DDR vs. DDR2. Ответ на второй вопрос, какая платформа лучше, DDR333 или DDR2-400, виден невооруженным взглядом. Для файловой версии проигрыш DDR333 составил около 3%, а для SQL-версии – порядка 12%.

Dual Core. Вопрос, касающийся эффективности двухъядерных процессоров, остается открытым. Рост производительности на 4% для файловой версии и отсутствие какой-либо разницы в версии SQL. По крайней мере, результат не хуже, чем у одноядерного процессора в задаче, которая не распараллеливается.

По результатам теста можно сделать вывод, что все системы весьма успешно справились с задачей. Отметим следующее:

• повышение производительности при переходе к DDR2 в SQL-версии;
• быстродействие в однопоточной задаче не увеличилось.

2. Загрузка БД. Также стандартная операция, применяемая для восстановления из архива или для создания копии БД. Из особенностей – плохая распараллеливаемость задачи и частые обращения к различным сегментам памяти.

Xeon vs. Opteron. Имеем существенное преимущество Opteron при работе в файловой версии – 40% и гораздо меньше, около 10%, в SQL-версии. Данный результат вполне закономерен, так как лучшая латентность при обращении к ОЗУ у Opteron общеизвестна.

DDR vs. DDR2. Для файловой версии проигрыш DDR333 составил около 17%, а для SQL-версии – менее 7%.

Dual Core. Рост производительности на 10% для файловой версии – это довольно существенно, так как указывает на способность Dual Core Opteron даже на плохо распараллеливаемых задачах обеспечить увеличение быстродействия системы. Результат около 3% в версии SQL, вероятнее всего, можно объяснить тем, что MS SQL Server использует все возможности распараллелить задачи самостоятельно, а системы у нас двухпроцессорные.

Отметим три момента:

• существенное превосходство Opteron при работе с файловой версией (40%);
• повышение производительности при переходе к DDR2 в файловой версии (17%);
• 10%-ный рост быстродействия у Dual Core Opteron.

С оглядкой на длительность процедуры, даже небольшая в процентном отношении разница может оказаться желательной, потому как настроение администратора, восстанавливающего БД из копии в рабочее время и блокирующего функционирование всей организации, имеет обыкновение ухудшаться с каждой минутой.

3. Тестирование и исправление БД. Стандартная процедура, отличается высокой ресурсоемкостью и длительностью. Для нее характерна высокая расчетная нагрузка на процессор и частые обращения к различным сегментам памяти.

Xeon vs. Opteron. Преимущество Opteron при работе в версии SQL 36% и около 31% – в файловой версии. Предсказуемый результат, лучшие значения латентности при обращении к RAM и производительный вычислительный блок Opteron дают о себе знать.

DDR vs. DDR2. Разница не превышает 2%, выигрывает система с DDR333 (возможно, в силу более низкой латентности при случайном доступе к памяти)

Dual Core. Видим рост производительности около 27% для файловой версии и на 7% – в версии SQL. В данном случае второе ядро обеспечивает увеличение быстродействия за счет аппаратных средств даже «древним» приложениям без всякого параллелизма внутри.

Хочется обратить внимание на два момента:

• хоть и несущественное (2%), но превосходство системы с классической памятью DDR (и это если учесть разницу в тактовой частоте шин, работающую не в ее пользу);
• заметный рост производительности у Dual Core Opteron в файловой версии (27%).

Длительность самой процедуры заметно больше, а в сильно нагруженных ИС ее приходится выполнять намного чаще, чем восстановление из резервной копии. В первую очередь это касается тех ИС, в которых происходит отключение пользователей по тайм-ауту при захвате кем-либо таблицы Журнала документов (см. тест 5-й).

B. Блок тестов «узкие места»

4. Специализированная обработка «Тиражирование справочников». Несложный тест, интересный в первую очередь в многопользовательском режиме. Выполнялся путем последовательного (с промежутком в 2 с) запуска трех таких обработок с трех терминальных клиентов и фиксацией времени по завершению в последней из запущенных сессий.

Xeon vs. Opteron. В монопольном режиме имеем некоторое превосходство Opteron при работе в файловой и SQL-версиях – около 10%. И весьма существенное превосходство Xeon в многопользовательском режиме – порядка 110% в файловой версии и около 67% для SQL-версии. Исходя из показаний загрузки CPU, можно сделать предположение с весьма высокой долей вероятности, что в данной ситуации платформе от Intel помогают именно Hyper-Threading и высокие частоты. При увеличении потоков до 5, 7 и 12 разница уменьшалась, но по-прежнему была.

DDR vs. DDR2. Имеем в монопольном режиме рост производительности почти на 50% для файловой версии, и незначительное, всего на 10%, ее повышение для обеих версий – при переходе к DDR2.

Dual Core. Получили довольно существенный, на уровне 25% для файловой версии и около 30% (в версии SQL) прирост производительности в монопольном режиме. В многопользовательском режиме также было отмечено увеличение быстродействия на уровне 37% для файловой версии и около 8% в версии SQL. В данной задаче хоть и задействовано несколько потоков, но самая сильная сторона Dual Core Opteron, а именно удвоенная мощность вычислительного ядра, не используется по причине отсутствия вычислений.

Отметим два момента:

• однозначное и безоговорочное превосходство технологий Intel в данном тесте, особенно ярко проявляющееся в многопоточной среде, – до 110%;
• вновь наблюдаемый, и существенный, рост производительности для Dual Core Opteron.

Данный результат наиболее интересен в контексте развития технологии Intel Hyper-Threading. Для предыдущего поколения процессоров Xeon такого увеличения быстродействия не наблюдалось. Скорее наоборот – происходило замедление работы в большинстве испытаний. Это стало поводом для проведения ряда дополнительных тестов различных систем на основе Pentium 4 и Xeon с частотами от 2,8 GHz до 3,4 GHz, с результатами которых в виде выводов можно ознакомиться в конце статьи.

5. Специализированная обработка «Тиражирование документов». Технология запуска теста такая же, как и в предыдущем тесте. Здесь есть результаты имевшегося «под рукой» четырехпроцессорного сервера на Opteron 850.

Xeon vs. Opteron. Превосходство Opteron при работе в файловой и SQL-версиях – около 30% в монопольном режиме и совершенно противоположная ситуация, а именно превосходство Xeon приблизительно на те же 30%, в многопользовательском режиме.

DDR vs. DDR2. В монопольном режиме увеличение производительности на 6% для файловой версии, и на 24% – для SQL-версии при переходе к DDR2. В многопользовательском режиме прирост около 20% в файловой и SQL-версиях для DDR2. Весьма неплохо.

Dual Core. В монопольном режиме производительность повысилась на 12% для файловой версии и на 27% для версии SQL. Результат хороший, учитывая однопоточность теста и отсутствие серьезной вычислительной нагрузки. В многопользовательском режиме быстродействие возросло приблизительно на 80% как для SQL-, так и для файловой версии. Замечательный результат! Но в данной ситуации более интересен другой момент – равная, с точностью до погрешности измерений, производительность четырехпроцессорного сервера и двухпроцессорного сервера с Dual Core.

Здесь интересны три момента:

• хорошие показатели для системы с DDR2 для SQL-версии;
• рост производительности для Dual Core Opteron, особенно в многопользовательском режиме;
• совпадение результатов для четырехпроцессорного Opteron 850 и двухпроцессорного Dual Core.

C. Блок тестов «производительность»

6. Специализированная обработка «Тиражирование последовательности документов с проведением». Как уже говорилось, это самый «жесткий» тест. Он интересен в монопольном режиме, так как демонстрирует производительность системы при проведении сложных документов или в режиме импорта данных из другой БД. Еще более важен он в многопользовательском режиме, потому что показывает способность системы справиться с множественными запросами к различным связанным таблицам одновременно. При тестировании в многопользовательском режиме применялась следующая методология: в первой и второй пользовательских сессиях запускался отчет «Движения партий», который очень интенсивно работает с регистром «Партии запасов» – активно задействованным в проведении всех тиражируемых документов. А в третьей пользовательской сессии запускалась сама обработка. Таким образом, удалось достичь «наибольшего уровня помех» для выполняющейся обработки. К сожалению, одновременно обработать три потока в трех пользовательских системах не смогла до конца ни одна из тестируемых аппаратных платформ.

Xeon vs. Opteron. В монопольном режиме превосходство Opteron при работе в SQL-версии составляет около 90%, а в файловой версии – около 6%. Более ровная ситуация в многопользовательском режиме – порядка 26% в файловой версии и около 22% для SQL-версии. Несколько неожиданный результат, поскольку платформе от Intel не помогла ни технология Hyper-Threading, ни высокие частоты. Объясняется эта ситуация опять-таки лучшей латентностью при обращениях к оперативной памяти, что оказалось важнее многопоточности при большом количестве одновременных запросов к различным таблицам с данными.

DDR vs. DDR2. Имеем в монопольном режиме рост производительности в 2% для файловой версии, и увеличение быстродействия более чем на 60% в SQL-версии. В многопользовательском режиме этот показатель для файловой версии – 12%, для SQL-версии – 48%. Еще одна приятная неожиданность.

Dual Core. Прирост производительности в монопольном режиме составляет 8% для файловой версии и 116% в версии SQL, в многопользовательском – на уровне 22% для файловой версии и те же 116% – для SQL.

Замечательный результат, в этом тесте новая разработка компании AMD проявила все свои возможности. В хорошо распараллеливаемой задаче, да еще с мощной вычислительной нагрузкой полученные показатели весьма и весьма впечатляющи!

Итак, мы имеем:

• почти равную производительность всех систем в монопольном режиме, файловая версия;
• очень существенный рост быстродействия в системах на Xeon с DDR2;
• практически удвоение производительности в системах с Dual Core Opteron в SQL-варианте.

Абсолютно все результаты этого теста более чем интересны. По крайней мере, их можно воспринимать как знаковые всем, у кого есть проблемы с производительностью аппаратных систем. Особо подчеркнем показатели Xeon с DDR2 и Dual Core Opteron, для обеих – в SQL-режиме.

7. Восстановление последовательности с перепроведением. По своей сути этот тест отдаленно напоминает предыдущий. Особо обратим внимание на то, что он позволяет оценить производительность системы в режиме обмена данными при использовании компонента «Управление распределенными базами данных». Выполняется только в монопольном режиме.

Xeon vs. Opteron. Opteron при работе в файловой и SQL-версиях показал на 5% большую производительность.

DDR vs. DDR2. В файловой версии на 3% быстрее оказалась система с DDR333, а в SQL-версии – на 5% быстрее DDR2.

Dual Core. Двухъядерный процессор вновь продемонстрировал способность ускорять выполнение одного потока инструкций на аппаратном уровне – в файловой версии на 23%, а в SQL-версии – на 10%. И хотя результат в SQL-версии соответствует разнице частот между 246-й и 275-й моделями, в столь хорошую масштабируемость по частоте процессора от AMD трудно поверить – наверняка не обошлось без второго ядра.

Ну что ж, ничего принципиально нового мы не увидели.

8. Построение отчета «Взаиморасчеты». Тест запускался по такой же методике, что и тест 4.

Xeon vs. Opteron. В монопольном режиме Opteron в файловой и SQL-версиях справляется на 10% быстрее. В многопользовательском Opteron на 5% медленнее файловой версии и на 10% быстрее в SQL.

DDR vs. DDR2. Имеем в монопольном режиме рост производительности на 5% для SQL-версии и падение этого показателя на 25% в файловой версии. В многопользовательском режиме результат аналогичен – повышение производительности для SQL-версии на 9% и падение на 8% для файловой. Видимо, сказывается сравнительно высокая латентность при обращении к оперативной памяти для системы с DDR2.

Dual Core. В монопольном прирост практически отсутствует, зато в многопользовательском режиме он составляет около 50% для файловой версии и почти 80% – в SQL. Очень и очень неплохо! И опять – в хорошо распараллеливающейся задаче с расчетной нагрузкой.

Кратко подытожим:

• очевидная выигрышная взаимосвязь между DDR2 и SQL;
• существенный прирост производительности в системах с Dual Core Opteron;
• практически удвоение быстродействия в системах с Dual Core Opteron в многопользовательском режиме.

Снова видим знакомую картину: хорошие показатели системы на DDR2 в SQL-варианте работы и существенный подъем производительности в многопользовательском режиме для Dual Core Opteron.

9. Построение отчета «Движение партий», только выполнение запроса.

Тест запускался исключительно в монопольном режиме, он демонстрирует «чистую» системную мощность при выполнении запроса.

Xeon vs. Opteron. Opteron в файловой версии имеет преимущество 22% и в SQL-версии – 18%.

DDR vs. DDR2. Наблюдаем однозначный рост производительности на 20% как для файловой, так и для SQL-версий для системы с DDR2. Сказывается потоковость операции.

Dual Core. Быстродействие возрастает до 20% для файловой и SQL-версий. Весьма неплохой результат.

Отметим два момента:

• для потоковых операций DDR2 в самом деле подходит лучше, чем DDR для систем на базе Xeon;
• Dual Core Opteron демонстрирует прирост производительности, хоть и не в два раза.

Обращает на себя внимание «солидарность» результатов двух последних тестов.

Выводы

Проведенные измерения еще раз показали несостоятельность «извечного» противопоставления – Xeon vs. Opteron. В одних тестах побеждает одна архитектура, в остальных – другая. Для того чтобы конкретизировать область сравнения, можно сказать, что акцент с противостояния процессоров сместился на соперничество аппаратных платформ.

Если оценивать исключительно ценовой фактор и сравнивать системы, максимально близкие по стоимости, то вывод очевиден: на данный момент, с одной стороны, целесообразнее приобретение системы на AMD Opteron, которая будет иметь несколько большую производительность, чем аналогичная на платформе Intel Xeon. Это заметно прежде всего по тестам группы А и группы С. С другой стороны, тот же процессор Intel Xeon, но на новой платформе проявил себя не хуже AMD Opteron, особенно при работе с SQL-версией «1С:Предприятие 7.7».

Есть неприятный момент, который автор не может не отметить. Это потеря отклика на срок до десяти секунд в системах на платформе Intel Xeon при 100%-ной загрузке всех логических процессоров. Как следствие, при запуске терминальной сессии на другом сервере и использовании загруженного на 100% SQL-сервера происходили отключения пользователей от БД по тайм-ауту. Крайне неприятная ситуация, единственным способом выхода из которой является принудительное увеличение времени ожидания отклика системы. У систем же на платформе AMD Opteron потери отклика более чем на 1–2 секунды не наблюдалось ни разу, да и частота возникновения этих ситуаций была на порядок ниже.

Выше мы обещали вернуться к вопросу об эффективности технологии Hyper-Threading. Можно сказать однозначно, что по сравнению с предыдущей ее реализацией в современных чипах она существенно возросла. В то же время эффективность этой технологии довольно сильно зависит от частоты, на которой работает процессор. Так, для систем с частотой CPU 2,8 GHz прирост производительности при включении Hyper-Threading был заметно меньше, чем для систем с частотой CPU 3,2 GHz. Еще больший эффект технологии на процессоре Intel Pentium 4 561 (1 MB L2 caсhе, 3,6 GHz). Видимо, при переключении между логическими процессорами имеются потери, а при росте частоты их влияние уменьшается.

Подытожим: если речь идет о «1С:Предприятие 7.7», на данный момент в Украине можно купить 2-х процессорный сервер на базе AMD Opteron, который с весьма высокой вероятностью окажется более производительным, чем близкий по цене двухпроцессорный сервер на Intel Xeon. Но это ответ скорее «финансовый», и ситуация вполне может измениться.

DDR vs. DDR2. Весьма интересный вопрос. Для начала напомним, что системы с DDR имеют шину с частотой 333 МНz, а с DDR2 – 400 МНz, что уже само по себе может обеспечить рост производительности на некоторых операциях до 20%.

Кроме того, физически ячейки памяти в микросхемах работают на частоте 166 МНz для DDR333 и на частоте 100 МНz для DDR2-400. С учетом разницы физических частот вполне возможны ситуации падения производительности из-за большей латентности. А пакет «1С:Предприятие 7.7» весьма критичен к этому параметру. Поэтому значимыми будем считать результаты, в которых наблюдается повышение быстродействия, по крайней мере на 10%.

Что же мы получили? В большинстве случаев система с DDR2 продемонстрировала лучшую производительность, чем система с DDR. Более того, чем больше была реальная нагрузка на оперативную память и чем более потоковыми были операции, тем лучшие результаты показывала система с DDR2. Особенно впечатляющи ее показатели в самом сложном и тяжелом 6-м тесте (Специализированная обработка «Тиражирование последовательности документов с проведением») – до 60% в варианте SQL! Также подтверждают верность выбранного Intel пути результаты 4-го, 5-го, 8-го и 9-го тестов. В то же время есть и результаты, не оправдывающие дополнительных затрат на новую платформу. Поэтому:

• для платформы Intel Xeon использование DDR2 оправдано с технологической точки зрения и в общем случае не приводит к ухудшению результатов, а для определенных типов задач обеспечивает существенное возрастание производительности;
• для тех, кто использует файловую версию «1С:Предприятие 7.7» при сравнительно небольшом количестве активных пользователей, вряд ли будет целесообразным покупать систему с DDR2. Для тех же, у кого имеется SQL-версия с большим количеством пользователей и БД свыше 1 GB, системы на DDR2 можно смело рекомендовать – прирост производительности наверняка превзойдет увеличение стоимости системы.

И наконец, главный герой – Dual Core Opteron. Совершенно особый случай. Вначале вспомним, что физически частота работы Opteron 275 – 2,2 GHz, а Opteron 246 – 2,0 GHz, посему в зачет будем брать только результаты, которые демонстрируют увеличение производительности более чем на 6–8%. Это тесты 4-й, 5-й, 6-й, 7-й, 8-й и 9-й. Причем наибольший прирост, вплоть до удвоения, фиксировался в самых нагруженных тестах, которые к тому же хорошо распараллеливаются, – 6-й и 8-й. Стоит обратить внимание на два момента: практически идентичный результат с полноценным четырехпроцессорным сервером на Opteron 850 и удвоение производительности во все том же, самом сложном и трудном, 6-м тесте. Ну и напоследок вспомним о ценовом факторе. Подведем итоги.

1. Вслед за ПК с двухъядерными процессорами пользователи получили в свое распоряжение многопроцессорные системы на базе двухъядерных CPU. AMD Opteron Dual Core открыл новую эру массовых многопроцессорных многоядерных серверов.

2. Можно смело сказать, что процессор этот удачный, в данном случае AMD оправдала надежды пользователей в полной мере. Системы на его базе показывают просто великолепные результаты в тех задачах, которые хорошо распараллеливаются. И вполне приемлемые – в тех, которые распараллеливаются плохо (тут уж вопросы скорее к самой архитектуре «1С:Предприятие 7.7»). Уже тот факт, что результат ни в одном тесте не ухудшился, как это было на момент появления технологии Hyper-Threading, очень и очень радует.

3. Система хорошо адаптируется к имеющемуся программному обеспечению и полностью совместима с аппаратным. Особо хочется отметить, что для достижения оптимального соотношения цена/производительность в серверах с Opteron Dual Core необходимо обеспечить приемлемое соотношение производительность/надежность для дисковой подсистемы. И для этого стоит использовать накопители HDD с интерфейсом SCSI. Сможет ли изменить ситуацию SATA2 с поддержкой NCQ? Время покажет.

4. Системы класса Opteron Dual Core с учетом цены самого CPU имеет смысл рассматривать скорее как альтернативу по производительности четырехпроцессорным системам, чем двухпроцессорным. Они могут проявить себя только в очень сильно нагруженных ИС, с множеством пользователей (более 20) и БД больших объемов (свыше 2 GB). В то же время по цене полноценный четырехпроцессорный сервер и двухпроцессорный Dual Core несопоставимы. Можно сказать, что «за почти двухпроцессорные деньги» можно получить «почти четырехпроцессорный сервер».

Проведя весь набор тестов, мы в очередной раз подтвердили, что даже в пределах одного приложения, являющегося разработкой десятилетней давности, можно оценить преимущества и недостатки практически любой современной аппаратной технологии. Причем трудно однозначно определить, достоинство это или недостаток «1С:Предприятие 7.7». По крайней мере, с точки зрения тех, кто вложил средства в разработку ИС на этой программной платформе, ее долгожительство – явное преимущество. Поэтому вопрос выбора по-прежнему успешно решается только старым добрым способом – попробовать ее на своих реальных задачах. А на что обращать внимание и какие результаты можно ожидать, надеемся, и помог прояснить данный материал.

Редакция благодарит компанию Entry за предоставленные платформы и помощь в организации и проведении тестирования

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365

0

Tweet