Товарное предложение и тенденции на рынке двухсокетных серверов

Конфигурация с двумя сокетами, безусловно, основная архитектурная позиция на рынке серверов. Двухсокетные решения выпускаются во всех конструктивах и во всех случаях составляют ядро вендорской линейки. В большинстве своем они отличаются абсолютной универсальностью с точки зрения базовых сценариев использования, что и делает их продуктом массового применения. На основе одной двухсокетной модели можно собрать систему уровня low-end под выделенную задачу в малых сетевых средах, а можно создать расширенную конфигурацию для нагруженных процессов или виртуализации. Наконец, можно объединить в кластер несколько однотипных модулей, чтобы решать на них задачи критического уровня.

Некоторые системы допускают максимальные возможности наращивания объемов оперативной памяти и системы ввода-вывода для процессоров соответствующего поколения. Это системы корпоративного класса, и они снабжены соответствующими функциями резервирования. В других моделях несколько снижены предельные возможности и параметры наработки на отказ, и они ориентированы скорее на сегмент SMB.

Мы будем рассматривать системы различной конструктивной компоновки – пьедестальные и обычные рэковые серверы, а также сиcтемы кассетной компоновки – Blade и Skinless. Но базовым дифференцирующим параметром в этом обзоре выступают платформы.

Отход от EN

На самом деле явные границы между различными моделями здесь провести крайне сложно. А искусственное, чисто маркетинговое разделение всегда искусственным и остается. И сегодня мы наблюдаем вполне естественный процесс универсализации моделей. Причем именно сейчас, на основе данных начала II квартала 2015 г., очень удобно проследить этот момент по актуальным модельным рядам. Дело в том, что обновленная платформа Intel – Xeon E5-2600 v3 поколения Haswell-EP – вышла в конце предыдущего года, и на сегодня большинство вендоров уже внедрили решения на ее базе. Но старые системы поколения v2 (Ivy Bridge) по-прежнему присутствуют в товарном ассортименте. Так что можно ясно проследить историю процесса.

Типовые модели 2P серверов различных конструктивов у ведущих производителей

В прошлом была предпринята попытка создать два четко разделенных кластера: сектор серверов для больших нагрузок EP и более экономичный сектор EN. Соответственно существовали две линейки процессоров Xeon E5 – 2600 и 2400. Модели сегмента EP имели больше линий QPI (межпроцессорные соединения), поддерживали в два раза больший объем оперативной памяти на сокет и большее количество линий ввода-вывода. Соответственно они давали больше предельных конфигурационных возможностей, чем представители платформы EN, которая была предложена как платформа для создания масштабируемых серверов уровня low-end. Это была в некотором роде система на вырост для локальных сред или вариант ценового усечения для заказчиков большого числа серверов.

Но развитие сектора EN затормозилось. Дело в том, что если покупателю нужна бюджетная двухсокетная конфигурация, он может приобрести и сервер EP, просто в упрощенной комплектации. Производительность такой системы за счет определенных свойств платформы EP все же выше. Стоимость же в принципе оказывается соразмерной прямым конфигурационным аналогам на базе EN. Так зачем держать дополнительную усеченную платформу, если благо для пользователя достижимо и на старшей системе? Отечественные производители, кстати, исключая разве что Depo, серверов на E5-2400 вообще предпочитали не выпускать, предлагая несколько платформ на базе EP в разных ценовых категориях.

При этом надо помнить, что E5-2400 – это процессоры на базе отдельного разъема LGA, т.е. это не просто усечение моделей процессоров E5-2600, а отдельная системная платформа. И ради такой несколько искусственной сущности, каковой в результате итоге оказалась платформа EN, поддерживать отдельное инженерное направление на массовом рынке, по-видимому, было сочтено нерентабельным. В результате в начале 2015 г. процессоры E5-2400 поколения v3 (Haswell-EN) вышли, но это уже были модели, ориентированные на сферу встраиваемых решений и СХД. Серверов на их базе не выпускается.

Обновленные модельные ряды возвращаются к использованию единой базовой платформы EP, как это было до разделения. Так, самая продаваемая серия в мире – рэковые серверы HP ProLiant DL360/DL380 – ранее подразделялась на модели с индексом «e» (EN) и «p» (EP). Ныне, в новом поколении HP Gen9 мы видим возвращение к единым базовым моделям на основе процессоров E5-2600 v3. У Dell младшие модели PowerEdge – T4xx/R4xx также перестроились на EP – при переходе от старых моделей 420 на E5-2400 к новым 430 уже на E5-2600. В рамках нового поколения M5 IBM System x нижней линейки серверы x3300 и x3530 обновления не получили: вендор решил, что достаточно одной базовой EP-модели – x3500 и x3550 соответственно. Таким образом, возобладало направление на унификацию по базовой компонентной начинке. При этом решения low-end, ориентированные на пользователя с ограниченными потребностями и бюджетом, в портфелях остаются, просто в них меньше предельные возможности расширения, функционал RAS, и они могут предлагаться с сокращенным пакетом сервисных услуг и lite-версией программ менеджмента в базовой комплектации.

Haswell-EP

Что же касается самого нового поколения процессоров E5-2600 v3, то оно принесло ряд значимых обновлений для двухсокетной серверной архитектуры. Тут надо отметить, что по разъемам новинки не совместимы с унаследованной платформой. В них использован новый разъем LGA 2011-3, и процессоры Haswell-EP не встают на серверы предыдущих поколений – Sandy Bridge/Ivy Bridge. Поэтому на этот раз для перехода на новое поколение не получится просто добавить комплектацию новыми чипами в старые платформы. Поэтому вендоры выпустили сразу новое поколение моделей, и это действительно новые решения не только по названию, но и по начинке.

Новые чипы имеют большее предельное количество ядер – до 18 вместо 12 в предшествующем поколении. Пропускная способность шины QPI увеличена до 9,6 Гбит/c. Но, пожалуй, самое главное новшество – поддержка памяти DDR4, отличающейся большей энергоэффективностью и производительностью. Кроме прочего, новая технология работы с ОЗУ позволяет наращивать объем памяти до максимума без потери скоростных характеристик. Ранее при полной занятости слотов DIMM в канале памяти возникали узкие места, теперь эта проблема решена. Производители начали смело устанавливать планки DIMM по 64 Гбайт, и теперь серверы сегмента EP беспроблемно поддерживают ОЗУ объемом до 1,5 Тбайт. (Правда, например, Fujitsu и в прежние времена заявляла о поддержке в своих серверах больших объемов ОЗУ.)

Рассмотрим теперь особенности ассортимента двухсокетных серверов в конструктивно-технологическом срезе.

Серверы в корпусе Tower

Пьедестальные серверы – это товарная позиция для сферы SMB. В этом секторе активно используются односокетные серверы; т.е. для двухсокетных конфигураций существует конкуренция снизу. Большинство вендоров – HP, IBM, Lenovo, Fujitsu – при переходе на единую платформу EP третьего поколения ограничили свое продуктовое предложение в этой сфере одной универсальной моделью с наивысшими параметрами расширяемости. Dell же по-прежнему предлагает дополнительно еще и более экономичную модель. Но в целом в этой сфере уход от EN явно приводит к унификации модельных рядов – сокращению товарных линеек до единой ассортиментной позиции.

Отечественные вендоры – большие любители ассортиментного богатства по базовым конструктивам – в вопросе пьедестальных серверов также предпочитают унифицировать предложение.

Серверы в корпусе Rack

Стоечные серверы – традиционно самая распространенная и продаваемая позиция. Существует два подкласса этих серверов, которые вполне можно считать отдельными подсегментами серверного рынка. Это серверы в конструктивах 1U и 2U.

Первые рассчитаны на плотную компоновку и экономию места в стойке. При этом у них заведомо меньший дисковый пул. Таким образом, чисто теоретически можно было бы говорить об ориентации одноюнитовых решений на серверные пулы под более нагруженные задачи, с большими процессорными потребностями, при этом предназначенные для использования совместно с внешними СХД – в отличие от более универсальных двухюнитовых конструктивов, подходящих на все случаи жизни, и среды с любой организацией хранения данных.

Однако подобное суждение в реальности оказывается слишком категоричным. По ассортиментной картине мы этого не видим. Все же множество сверхплотных серверов с минимальным набором внутренних дисков – это не рэки. Это blade-инфраструктура, а в случае сверхмасштабируемых дата-центров, скажем провайдерских, это уже бескорпусные системы. В сфере же HPC это вполне могут быть односокетные серверы. Двухсокетные одноюнитовые решения с данной точки зрения оказываются неким компромиссом – они значительно более универсальны и привычны, чем системы кассетной компоновки, и обладают хорошими показателями утилизации пространства.

Демократичные по цене модели 1U с усеченной комплектацией, очевидно, ориентированы на сферу SMB, а вовсе не на крупные корпоративные и провайдерские пулы. Они вполне оправданно присутствуют в ассортименте вендоров и покидать его не собираются. Таковы, например, HP ProLiant DL160, Dell PowerEdge R430, Think Server RD450. Отечественные же компании так и вовсе считают одноюнитовые конструктивы неким эталоном именно двухсокетного сервера нижнего уровня.

Модели высотой 2U – это самая стандартная позиция для серверов вообще. Свой подсегмент low-end, конечно, имеется и здесь. Так, low-end-модели, как и в случае с 1U, имеют HP, Dell и Lenovo. А IBM и Fujitsu, по крайней мере в рамках систем поколения Haswell, ориентированы на поддержку единой универсальной позиции. Российские фирмы, понятно, также имеют много вариантов бюджетных двухъюнитовых рэков:пример – «Аквариус» и Depo.

Но главное в этой сфере – системы, на базе которых можно получить фактически любое конечное решение для самых разных сред. Это совершенно классические модели серверов – HP ProLiant DL380, IBM System x3650, Dell PowerEdge R720. При этом Dell (R730xd) и Fujitsu (RX2560 4U) предлагают еще и отдельную модель с вариативной дисковой подсистемой большой емкости. Такие решения, большей толщины, имеются и у Depo. Но все же у большинства вендоров для задач хранения таких объемов данных позиционируются не серверы, а внешние СХД.

Есть и другое направление для расширенных конструктивных вариантов – возможность установки математических акселераторов nVidia Tesla или Xeon Phi. Для этого в конструктиве должно быть место под полноразмерные карты и соответствующее пространство под устройство их охлаждения. Примером такого решения может служить Aquarius Server TD60.

Сиcтемы кассетной компоновки – Blade и Skinless

Понятно, что странно обсуждать кассетные конструкции, и уж тем более конвергентные решения вроде IBM Flex System иди Dell PowerEdge FX, в контексте серверов с двумя сокетами, да и вообще архитектуры самих вычислительных модулей. Тут дело не в процессорах и памяти, а в организации серверной инфраструктуры как комплекса. Каждое фирменное решение здесь проприетарно и абсолютно индивидуально. Но совсем не включить в общий перечень эти решения мы не могли.

Что касается изначально сверхплотных лезвийных и бескорпусных решений, то для них, конечно, важнее характеристики производительности новых чипов, чем их возможности по части расширяемости. Это сверхкомпактные конструктивы, и возможности расширения по памяти, а тем более по слотам PCI и дискам, здесь попросту ограничены физически. Так, решения с предельными показателями емкости ОЗУ на 1,5 Тбайт здесь единичны: Fujitsu Primergy BX2580 M1 и модуль конвергентной системы IBM Flex System x240 M5.

В целом же сегмент Blade в принципе более консервативен, чем решения массового применения, и переход к новым процессорам здесь традиционно осуществляется медленнее, чем в сегменте стоечных серверов. То же можно сказать и о бескорпусных серверах (Skinless). Хотя отдельные модели на новой базе мы уже видим и здесь. Большое их число у HP связано с первичной раскруткой новой масштабируемой системы HP Apollo (семейство ProLiant XL).

Обзор был подготовлен для журнала «Бестселлеры IT-рынка» №2, 2015 г. и в принципе отражает ситуацию на рынке на середину прошлого года. Тогда рынок активно переходил на платформу Intel Xeon E5 поколения v3 (Haswell-EP). С этим обстоятельством и были связаны изменения номенклатуры, которые обсуждаются в статье.

Потом на рынке наступил период технологического затишья. В четвертом квартале 2015 г. планировался выход обновления процессорной линейки – Xeon E5 v4 (Broadwell-EP). Однако на сегодня (конец января 2016 г.) эти системы так и появились в продаже. Кроме того, по всей видимости, и с их выходом особых изменений по части архитектуры двухсокетных серверов не произойдет. Чипы поколения v4 встанут на тот же чипсет, что и процессоры предыдущего поколения – они совместимы. Вот последующее поколение, Xeon E5 v6 (Skylake), должно принести уже действительно глобальные изменения серверной платформы как таковой, но его выход ожидается аж в 2017 г.

Таким образом, настоящий материал в полной мере сохраняет свою актуальность. Разве что на сегодня системы на базе устаревшего поколения v2 на сегодня из ассортимента пропали, и на Haswell-EP перебрался уже весь модельный ряд.

Вернуться на главную страницу обзора «Серверы 2P – ключевой сегмент серверного рынка»