Jeśli zwracałeś uwagę na prasę technologiczną w ciągu ostatnich 12-18 miesięcy, być może zauważyłeś dość dużą liczbę negatywnych historii dotyczących biznesu procesorowego Intela. Uważne monitorowanie społeczności entuzjastów sprzętu, w tym wielu najbardziej szanowanych analityków i recenzentów sprzętu, rysuje jeszcze bardziej złowieszczy obraz Intela w dziedzinie procesorów serwerowych.
Mimo to Intel w najbliższym czasie nie straci całej swojej działalności w zakresie procesorów do serwerów. Jestem jednak głęboko przekonany, że Intel straci znaczący udział w rynku w ciągu najbliższych 12-18 miesięcy po premierze nadchodzących procesorów serwerowych AMD EPYC „Rome” 7 nm. Przez znaczny udział w rynku mówię o przedziale 10-15% w tym okresie. Poprzednie procesory AMD EPYC „Neapol” „zainicjowały pompę” w przestrzeni serwerowej, a główni dostawcy serwerów są teraz znacznie bardziej otwarci na AMD.
Przez wiele lat wyraźnie radziłem ludziom, aby nie uruchamiali swoich obciążeń SQL Server na sprzęcie AMD ze względu na znacznie niższą wydajność jednowątkowego procesora, a w konsekwencji wyższe koszty licencji na rdzeń SQL Server. Teraz radzę ludziom zdecydowanie rozważyć AMD dla obciążeń SQL Server, ponieważ procesory AMD EPYC „Rome” zostaną wydane w trzecim kwartale 2019 r. Co więc zmieniło moje zdanie?
Śmierć tika
Od 2007 do 2016 roku Intel był w stanie z powodzeniem realizować swoją strategię wypuszczania Tick-Tock, w ramach której wprowadzali nową mikroarchitekturę procesora mniej więcej co dwa lata (wydanie Tock). Rok po wydaniu Tocka, Intel wykorzystałby tę samą mikroarchitekturę (z niewielkimi ulepszeniami) i skrócił proces produkcyjny, aby stworzyć wydanie Tick.
Stworzyło to przewidywalną kadencję wydawniczą, a także przyniosło znaczny wzrost wydajności i inne ulepszenia z każdym wydaniem, zwłaszcza z wydaniami Tocka. Ułatwiło to specjalistom ds. baz danych podjęcie decyzji o aktualizacji sprzętu i sprawiło, że typowa aktualizacja była bardziej opłacalna.
Cykl wypuszczania Tick-Tock zasadniczo rozpadł się około 2015 roku, ponieważ Intel nie był w stanie przejść z procesu produkcyjnego 14 nm na proces produkcyjny 10 nm. Intel utknął w 14 nm w przestrzeni serwerowej od czasu premiery Broadwell w IV kwartale 2016 r. Intel oficjalnie przeszedł do tego, co nazywają „Process-Architecture-Optimization (PAO)” na początku 2016 r.
Doprowadziło to do bardzo zauważalnego zmniejszenia wzrostu wydajności generacji od czasu Broadwell-EP, jak pokazano na rysunku 1. Te liczby są szacunkowymi wynikami TPC-E dla dwuprocesorowego serwera z dwoma ośmiordzeniowymi procesorami, przy użyciu najszybszego ośmiordzeniowego procesor lokalny z każdej generacji.
Rysunek 1:Wzrost wydajności generacji procesorów Intel Xeon
Brak konkurencji w przestrzeni serwerowej
Od czasu mikroarchitektury Intel Nehalem w 2008 roku procesory serwerowe Intel zapewniały znacznie lepszą wydajność jednowątkowych procesorów i mniejsze zużycie energii niż konkurencyjne procesory AMD. dla SQL Server 2012 i SQL Server 2014, jeśli korzystałeś z kwalifikujących się procesorów AMD Opteron z sześcioma lub więcej rdzeniami.
Nawet przy 25% zniżce na licencje, używanie procesorów AMD Opteron do SQL Server nie było opłacalne ze względu na ich wyjątkowo słabą wydajność jednowątkową. Możesz łatwo uzyskać większą całkowitą pojemność procesora, lepszą wydajność procesora jednowątkowego i znacznie niższe koszty licencjonowania SQL Server dzięki odpowiedniemu, nowoczesnemu procesorowi Intel Xeon E5 lub E7 w tym okresie.
Ponieważ Intel nie miał realnej konkurencji z punktu widzenia wydajności, miał niewielką motywację do dalszego wprowadzania innowacji w tym samym tempie. W ciągu ostatnich dziesięciu lat Intel popadł w samozadowolenie i otworzył przed AMD duże możliwości. AMD wykorzystało to dzięki swojej architekturze Zen i nowej architekturze Zen 2, wykorzystując modułowy proces produkcyjny 7 nm firmy Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC).
Luki w zabezpieczeniach procesorów Intel
Kolejną nieszczęście Intela jest seria luk w zabezpieczeniach procesorów, które zostały odkryte i nagłośnione w ciągu ostatnich 18 miesięcy. Należą do nich Spectre, Meltdown, Foreshadow i ich warianty, a także nowsze exploity, takie jak Zombieload. Ogólnie rzecz biorąc, współczesne procesory Intela są bardziej podatne na tego typu ataki niż współczesne procesory AMD.
- Bezpieczeństwo produktów AMD
- Zalecenia dotyczące Centrum bezpieczeństwa produktów firmy Intel
Starsze procesory Intela są bardziej podatne na te luki i cierpią na większy spadek wydajności z powodu istniejących poprawek oprogramowania i oprogramowania sprzętowego. Najnowsze procesory Intel Cascade Lake-SP mają środki łagodzące na poziomie sprzętowym dla niektórych exploitów Spectre i Meltdown, co zmniejsza wpływ na wydajność w porównaniu z poprzednim oprogramowaniem układowym lub środkami łagodzącymi na poziomie oprogramowania.
Napisałem o tym wiele wpisów na blogu w styczniu 2018 roku, w tym:
- Sprawdzanie instancji SQL Server pod kątem łat Spectre/Meltdown
- Sprawdzanie stanu topnienia i łagodzenia widm w systemie Windows
Aktualne wytyczne Microsoft dotyczące SQL Server na ten temat znajdują się tutaj.
Najważniejsze cechy serii AMD EPYC 7002 „Rzym”
7-nanometrowe procesory AMD EPYC 7002 „Rome” będą miały od 8 do 64 fizycznych rdzeni oraz Simultaneous Multi-Threading (SMT), który jest odpowiednikiem AMD Hyper-Threading. Będą również mieć do 256 MB pamięci podręcznej L3 na procesor.
AMD twierdzi, że wzrost liczby instrukcji na zegar (IPC) o 15% między generacjami komputerów stacjonarnych Zen+ i Zen 2, i prawdopodobnie zaobserwujemy podobny wzrost między poprzednimi procesorami AMD EPYC 7001 „Neapol” a procesorami AMD EPYC z serii 7002.
Jak dotąd nie znamy oficjalnych częstotliwości taktowania podstawowego i turbo, ale niedawno pojawił się wyciek częściowych specyfikacji i cen przez europejskiego sprzedawcę, który podał maksymalne częstotliwości taktowania doładowania do 3,4 GHz. Nie poznamy rzeczywistej jednowątkowej wydajności tych procesorów, dopóki nie zostaną one wydane i przetestowane przez neutralnych zewnętrznych testerów. Jestem optymistą, że będą miały wyższą wydajność jednowątkowego procesora niż procesory Intel Cascade Lake-SP.
Te procesory Rome będą miały osiem kanałów pamięci, które będą obsługiwać pamięć DDR4-3200, z maksymalnie 4 TB pamięci RAM na gniazdo. Procesor będzie również obsługiwał 128 linii PCIe 4.0 (które mają dwukrotnie większą przepustowość niż linie PCIe 3.0). Tak duża ilość pamięci i przepustowości we/wy czyni ten procesor doskonałym wyborem dla obciążeń typu DW.
Sprzedawcy sprzętu są dość entuzjastycznie nastawieni do Rzymu, a Dell planuje potroić liczbę oferowanych modeli serwerów opartych na AMD do końca 2019 roku. Jeśli ujawnione informacje o cenach będą dokładne, procesory AMD Rome będą znacznie tańsze niż Intel Cascade Lake- Procesory SP.
Rysunek 2:Procesor AMD EPYC Rome
Jak to ma znaczenie dla SQL Server?
Być może zastanawiasz się, dlaczego jako profesjonalista ds. Bazy danych SQL Server powinieneś się tym przejmować? Jest wiele powodów! Obejmują one ogólną pojemność procesora serwera, wydajność procesora jednowątkowego, gęstość i pojemność pamięci, całkowitą pojemność we/wy oraz koszty licencji SQL Server 2017/2019.
Myślę, że istnieje duża liczba istniejących instancji SQL Server działających na starszych wersjach SQL Server, na starszych wersjach Windows Server, być może na starszych wersjach hypervisora, działających głównie na starszych generacjach procesorów Intel Xeon. Wiele organizacji utrzymuje swoje starsze środowiska działające przez wiele lat, czekając na cenny zestaw powodów, aby w końcu przeprowadzić kompletne odświeżenie platformy danych. Dla wielu z tych organizacji druga połowa 2019 r. do pierwszej połowy 2020 r. będzie okresem, w którym sensowna będzie w końcu aktualizacja.
Po podjęciu decyzji o uaktualnieniu należy zastanowić się, czy chcesz uruchamiać instancje SQL Server na platformie AMD, czy na platformie Intel. Ze względu na zalety architektury AMD Zen 2 wybór platformy AMD dla nowego serwera (serwerów) może być najlepszym wyborem z wielu perspektyw. Obejmują one prawdopodobnie lepszą wydajność procesora jednowątkowego, lepszą wydajność procesora wielowątkowego, większą gęstość i pojemność pamięci, wyższą przepustowość pamięci, wyższą przepustowość we/wy, lepsze zabezpieczenia na poziomie sprzętowym i niższe ceny procesora.
