Односокетный или двухсокетный сервер: что выбрать

Односокетный сервер несёт один процессор, двухсокетный — два на одной материнской плате с общей памятью. Разница в цене между ними заметная, и решение принимается на этапе, когда менять его уже дорого: сокет на плате не добавляется.

Ещё десять лет назад ответ был очевиден: серверных ядер не хватало, и любую заметную нагрузку собирали на двух процессорах. Сейчас один процессор несёт до 64–128 ядер и до 12 каналов памяти, поэтому односокетная платформа закрывает задачи, которые раньше требовали двух. Разберём, где проходит граница.

Что реально даёт второй процессор

• Вдвое больше ядер и памяти. Половина слотов памяти на плате физически подключена ко второму сокету и без него не работает. Это главный довод: два процессора нужны не столько ради ядер, сколько ради объёма и полосы памяти.
• Больше линий PCIe. Второй процессор добавляет свой набор линий — это дополнительные слоты под сетевые адаптеры, накопители NVMe и ускорители.
• Запас на рост. Платформу можно взять с одним процессором и доукомплектовать вторым позже, если у поставщика есть комплект с радиатором и вентиляторами.

Чего второй процессор не даёт — так это линейного удвоения производительности. Часть обращений к памяти идёт через межпроцессорную шину в чужую область, задержка растёт. На неудачно настроенной виртуализации потери от такого доступа съедают заметную долю прироста.

Сравнение по существу

Последнюю строку стоит выделить отдельно: второй процессор не резервирует первый. Отказоустойчивость строится кластером из двух серверов, а не двумя процессорами в одном корпусе.

Когда достаточно одного процессора

1. Задача упирается в частоту, а не в число ядер. Учётные системы, база данных с тяжёлыми одиночными запросами, лицензионное программное обеспечение с оплатой по ядрам — здесь выгоднее один процессор с высокой частотой.
2. Сервер под конкретную роль. Контроллер домена, файловый сервер, сервер резервного копирования, шлюз — им не нужны ни 128 ядер, ни терабайты памяти.
3. Стоимость лицензий выше стоимости железа. Классическая ситуация с платными платформами виртуализации и промышленными базами данных: каждое лишнее ядро оплачивается ежегодно.
4. Горизонтальное масштабирование. Четыре односокетных узла надёжнее двух двухсокетных: отказ одного забирает четверть мощности, а не половину.
5. Ограничение по питанию и теплу в стойке. Один процессор на узел даёт больше вычислений на киловатт подведённой мощности.

Когда без двух процессоров не обойтись

• Виртуализация с высокой плотностью. Когда на узле живут десятки виртуальных машин, ограничение почти всегда по памяти, а вдвое больше памяти доступно только с двумя процессорами.
• Базы данных в памяти. Аналитика, кэши, крупные системы планирования ресурсов требуют объёмов, недостижимых на одном сокете.
• Много карт расширения. Две-три сетевые карты на 100 Гбит/с, контроллер и десяток NVMe быстро исчерпывают линии одного процессора.
• Сервер под ускорители. Платформы с несколькими видеокартами почти всегда двухсокетные — иначе не хватает линий и полосы памяти на подготовку данных.
• Требование заказчика по числу ядер на узел. Иногда это просто записано в техническом задании, и обсуждать нечего.

Как считать перед закупкой

Считайте не ядра, а три величины: объём памяти на узел, число линий PCIe под карты и накопители, стоимость лицензий за год. Дальше проверьте, укладывается ли это в один сокет.

Практический пример. Узлу виртуализации нужно 768 ГБ памяти и две сетевые карты 25 Гбит/с. Односокетная платформа с 12 слотами и модулями по 64 ГБ даёт 768 ГБ — проходит, линий хватает. Если завтра памяти потребуется 1,5 ТБ, придётся либо ставить модули по 128 ГБ с заметной переплатой, либо переходить на два сокета. Этот вопрос решается на этапе спецификации, а не через год.

Второй пример в обратную сторону. Сервер под базу данных с лицензией на ядро: 16 быстрых ядер на одном процессоре обойдутся в разы дешевле по лицензиям, чем 32 медленных на двух, и при этом дадут более высокую производительность на запрос.

Что подобрать вместе с платформой

• саму платформу — серверное оборудование, в том числе Dell, HPE, Lenovo, Supermicro, Huawei, xFusion и Gooxi;
• процессоры — при двухсокетной сборке оба должны быть одной модели;
• оперативную память комплектом, заполняющим все каналы равномерно;
• накопители и контроллеры под нужный уровень массива;
• сетевые адаптеры и райзер-карты под слоты выбранного шасси;
• резервные блоки питания и вентиляторы: у двухсокетной сборки требования по охлаждению выше;
• сервисные контракты на срок эксплуатации.

Частые вопросы

Можно ли докупить второй процессор позже? Технически да, если плата двухсокетная. Понадобится тот же процессор, радиатор и, как правило, дополнительные вентиляторы. Найти ту же модель через три года бывает сложно.

Обязательно ли ставить два одинаковых процессора? Да. Разные модели, степпинги или частоты либо не запустятся, либо будут работать по младшему.

Будет ли работать двухсокетный сервер с одним процессором? Будет, но половина слотов памяти и часть слотов расширения окажутся отключены.

Что выгоднее для виртуализации? Считайте по памяти и лицензиям. При плотности до 20–25 машин на узел односокетная платформа часто выигрывает по совокупной стоимости.

Насколько мешает неравномерный доступ к памяти? На правильно настроенном гипервизоре, где виртуальная машина не выходит за пределы одного процессора, потери небольшие. На машине, растянутой на два сокета, они заметны.

Подберём конфигурацию под задачу

Опишите задачу — число виртуальных машин, объём базы, требования по памяти и лицензированию — и отправьте на server@tkasiatorg.ru. Посчитаем оба варианта и покажем разницу в стоимости владения, а не только в цене железа.

Смотрите разделы серверного оборудования, процессоров и оперативной памяти.