Ако сте обръщали внимание на технологичната преса през последните 12-18 месеца, може да сте забелязали доста голям брой негативни истории относно бизнеса с процесори на Intel. Внимателното наблюдение на общността на хардуерните ентусиасти, включително много от най-уважаваните хардуерни анализатори и рецензенти, рисува още по-страшна картина за Intel в пространството на сървърния процесор.
Въпреки всичко това Intel няма да загуби целия си бизнес със сървърни процесори скоро. Въпреки това съм твърдо убеден, че Intel ще загуби значителен пазарен дял през следващите 12-18 месеца след пускането на предстоящите 7nm сървърни процесори AMD EPYC “Rome”. За значителен пазарен дял, говоря в диапазона 10-15% през този период от време. Предишните процесори AMD EPYC „Naples“ са „заредили помпата“ в сървърното пространство и големите доставчици на сървъри вече са много по-възприемчиви към AMD.
В продължение на много години изрично съветвах хората да не изпълняват работните си натоварвания на SQL Server на хардуер на AMD поради много по-ниската производителност на еднонишковия процесор и следователно по-високите разходи за лиценз за ядрото на SQL Server. Сега съветвам хората силно да обмислят AMD за натоварвания на SQL Server, тъй като процесорите AMD EPYC „Rome“ са пуснати през третото тримесечие на 2019 г. И така, какво промени решението ми?
Смъртта на Тик-Так
От 2007 до 2016 г. Intel успя да изпълни успешно своята стратегия за издаване на Tick-Tock, при която ще въведе нова микроархитектура на процесора приблизително на всеки две години (релиз Tock). Една година след пускането на Tock Intel ще вземе същата микроархитектура (с някои малки подобрения) и ще използва свиване на производствения процес, за да създаде версия на Tick.
Това създаде предвидим ритъм на издаване и също така осигури значителни печалби в производителността и други подобрения с всяка версия, особено Tock. Това улесни професионалистите по база данни да направят аргумента за надстройка на хардуера и направи типичната надстройка по-полезна.
Цикълът на издаване на Tick-Tock основно се разпадна около 2015 г., тъй като Intel не успя да премине от 14nm производствен процес към 10nm производствен процес. Intel е заседнал на 14nm в сървърното пространство след пускането на Broadwell през четвъртото тримесечие на 2016 г. Intel официално премина към това, което те наричат „Оптимизация на процесната архитектура (PAO)“ в началото на 2016 г.
Това доведе до много забележимо намаляване на увеличенията на производителността на поколенията след Broadwell-EP, както е показано на Фигура 1. Тези числа са приблизителни резултати за TPC-E за сървър с два сокета с два, осемядрени процесора, използващи най-бързите осем- основен процесор от всяко поколение.
Фигура 1:Увеличаване на производителността на Intel Xeon от поколенията
Липса на конкуренция в сървърното пространство
Сървърните процесори на Intel в миналото са предоставяли значително по-добра производителност на еднонишков процесор и по-ниска консумация на енергия в сравнение с конкурентните процесори AMD след микроархитектурата Intel Nehalem през 2008 г. Тази ситуация беше толкова лоша, че Microsoft предложи 25% отстъпка от цената на лицензите за ядрото на процесора SQL Server за SQL Server 2012 и SQL Server 2014, ако сте работили с квалифицирани процесори AMD Opteron с шест или повече ядра.
Дори и с тази лицензионна отстъпка от 25%, не беше наистина рентабилно да се използват процесори AMD Opteron за използване на SQL Server, поради изключително ниската им еднонишкова производителност. Можете лесно да получите по-голям общ капацитет на процесора, по-добра производителност на еднонишковия процесор и много по-ниски разходи за лицензиране на SQL Server с подходящ модерен процесор Intel Xeon E5 или E7 през този период от време.
Тъй като Intel нямаше жизнеспособна конкуренция от гледна точка на производителността, те нямаха малък стимул да продължат да правят иновации със същото темпо. Intel стана самодоволна през последните десет години и в крайна сметка отвори голяма възможност за AMD. AMD се възползва от това със своята Zen архитектура и новата архитектура Zen 2, използвайки модулен, 7nm производствен процес от Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC).
Уязвимости в сигурността на процесора Intel
Неволите на Intel се добавят към поредица от уязвимости в процесора, които бяха открити и публикувани през последните 18 месеца. Те включват Spectre, Meltdown, Foreshadow и техните варианти, заедно с по-нови експлойти като Zombieload. Най-общо казано, съвременните процесори на Intel са по-уязвими към тези видове атаки, отколкото съвременните AMD процесори.
- Защита на продукта на AMD
- Съвети за Центъра за сигурност на продуктите на Intel
По-старите процесори на Intel са по-уязвими към тези експлойти и страдат от по-голямо намаление на производителността от съществуващите корекции на ниво софтуер и фърмуер. Най-новите процесори Intel Cascade Lake-SP имат мерки за смекчаване на хардуерно ниво за някои от експлойтите на Spectre и Meltdown, което намалява въздействието върху производителността в сравнение с предишни мерки за смекчаване на ниво фърмуер или софтуер.
Написах редица публикации в блога за това още през януари 2018 г., включително тези:
- Проверка на вашия екземпляр на SQL Server за Spectre/Meltdown пачове
- Проверка на състоянието на стопяване и намаляване на Spectre в Windows
Текущите специфични насоки на Microsoft за SQL Server по тази тема са тук.
Акценти на AMD EPYC 7002 от серия „Рим“
7nm процесорите AMD EPYC 7002 „Rome“ ще имат между 8 и 64 физически ядра, плюс Simultaneous Multi-Threading (SMT), което е еквивалент на AMD на Intel Hyper-Threading. Те също така ще имат до 256MB кеш L3 на процесор.
AMD претендира за 15% увеличение на инструкциите за такт (IPC) между поколенията Zen+ и Zen 2 за настолни компютри и вероятно ще видим подобно увеличение между предишните AMD EPYC 7001 „Naples“ и процесорите от серията AMD EPYC 7002.
Досега не знаем официалната базова и турбо тактова честота, но наскоро имаше изтичане на частични спецификации и цени от европейски търговец на дребно, който посочи максимални скорости на усилване до 3,4 GHz. Няма да знаем действителната еднонишкова производителност на тези процесори, докато не бъдат пуснати и проверени от неутрални тестери на трети страни. Оптимист съм, че те ще имат по-висока производителност на еднонишковия процесор от процесорите Intel Cascade Lake-SP.
Тези процесори Rome ще имат осем канала за памет, които ще поддържат памет DDR4-3200, с до 4TB RAM на сокет. Процесорът също така ще поддържа 128 PCIe 4.0 ленти (които имат двойна честотна лента от PCIe 3.0 ленти). Тази много памет и I/O честотна лента ще направят този процесор отличен избор за работни натоварвания от типа DW.
Доставчиците на хардуер са доста ентусиазирани относно Рим, като Dell планира да утрои броя на моделите сървъри, базирани на AMD, които предлага до края на 2019 г. Ако изтеклата информация за цените е точна, процесорите AMD Rome ще бъдат значително по-евтини от Intel Cascade Lake- SP процесори.
Фигура 2:Процесор AMD EPYC Rome
Как това е уместно за SQL Server?
Може би се питате защо трябва да се интересувате от всичко това като професионалист по база данни на SQL Server? Има много причини! Те включват общия капацитет на процесора на сървъра, производителността на еднонишковия процесор, плътността и капацитета на паметта ви, общия ви I/O капацитет и разходите ви за лиценз за SQL Server 2017/2019.
Мисля, че има голям брой съществуващи екземпляри на SQL Server, работещи на по-стари версии на SQL Server, на по-стари версии на Windows Server, може би на по-стари версии на хипервизор, работещи главно на по-стари поколения процесори Intel Xeon. Много организации поддържат своята наследена среда работеща в продължение на няколко години, чакайки набор от полезни причини, за да направят най-накрая пълно опресняване на платформата за данни. За много от тези организации втората половина на 2019 г. до първата половина на 2020 г. ще бъде прозорец, през който ще има смисъл най-накрая да надстроите.
След като сте взели решение за надграждане, трябва да помислите дали искате да стартирате вашите SQL Server инстанции на платформа AMD или платформа на Intel. Поради предимствата на архитектурата AMD Zen 2, изборът на платформа на AMD за вашия нов(и) сървър(и) може да бъде най-добрият избор от различни гледни точки. Те включват вероятно по-добра производителност на еднонишковия процесор, по-добра многонишкова производителност на процесора, по-висока плътност и капацитет на паметта, по-висока честотна лента на паметта, по-висока I/O честотна лента, по-добра сигурност на хардуерно ниво и по-ниски цени на процесора.
