[有奖讨论话题]该如何选择CPU？服务器处理器选型之我见

aaaaa5aa

原帖由 飞fjp1 于 2009-8-22 10:22 发表
cpu的选择是与其他硬件的选择搭配而来的，单独的突出与落后都会造成浪费与不足，应用为主，够用就好。cpu参数我个人还是看重主频。

CPU的主频高了功效就蹭蹭蹭上去了

还是要看服务器的处理需要来决定

特别是中小企业，功效是相当重要，最好是又高效又省钱

[ 本帖最后由 aaaaa5aa 于 2009-8-23 18:08 编辑 ]

冬瓜头

鄙人以存储服务器为例，根据高端存储的一些特性，结合本主题，写了一些东西，不知道是否合适，如下：


高端存储中CPU起的作用到底有多大？
》》》》高端存储的cpu对性能影响很大。因为高端产品其出发点不单单是把磁盘数据拿出来扔出去，或者等着别人写进来，然后写到磁盘这么简单了。高端产品

1.基本的数据吞吐服务。
2.物理上，大量的io卡和接口，需要消除底层的瓶颈。总控各种附加硬asic，比如xor的芯片，或者数据压缩硬芯片等功能芯片，使cpu周边的所有枪杆子和部队有条不紊的执行任务。
3.逻辑上，大量客户端并发、随机io操作的优化，需要消除逻辑上io的瓶颈。
4.功能的多样化，各种高附加值的功能比如snapshot，mirror，dr，dedup等。

CPU的高性能对整个存储的性能起到多大的作用。
》》》》
有了上面的4个方面，我就来一一描述一下cpu如何影响其性能。

1.基本的数据吞吐服务。

这是一个盘阵起码的最基本的功能。prefetch，queue，read wirte，flush，这些过程都是最基本的要求。这些过程，看算法复杂度和io类型而定，基本上连续大块io对cpu耗费不大，主要在于磁盘和cache的瓶颈，因为连续大块io不要求cpu作出多少运算。而对于连续小块io，此时虽然io是连续的，但是size变小，系统整体吞吐量在相对于大块io来说降低不多，当然，前提是除了磁盘之外的其他节点没有瓶颈，而cpu利用率却显著上升，此时对cpu的要求就逐渐显现出来。当前端的io逐渐增加，cpu－cache－diskchannel这条线上随处可以产生瓶颈，比较好的表现应该是disk首先瓶颈，如果是cache或者cpu首先瓶颈，那么这个系统就不是最优的。对于随机io来讲，此时程序会进入优化随机io的算法模块中，视算法复杂度而定，此时要求cpu足够强劲来抵消一部分磁盘固有的面对随机io的瓶颈。此时，算法越精良，cpu越强，性能就越提升，当然如果算法本身已经达到瓶颈，此时提升cpu也没有用。所以，这些东西都要经过详细的测试，考察。


2.物理上，大量的io卡和接口，需要消除底层的瓶颈。总控各种附加硬asic，比如xor的芯片，或者数据压缩硬芯片等功能芯片，使cpu周边的所有枪杆子和部队有条不紊的执行任务。
高端存储有大量的io卡设备，从底层角度来讲，如此多的io设备和接口，就要求多cpu和够多的总线与其对应来响应源源不断的中断和数据收发操作了。其次，高端存储的架构大多硬件模块化，各个模块细分功能，比如xor模块专门计算xor值，其他模块fc通道控制，cache控制，数据压缩等，这些硬件芯片在一个高端存储中有多个，这些功能的相互配合和运作要求cpu数量足够与之匹配，而频率则没有过多要求。


3.逻辑上，大量客户端并发、随机io操作的优化，需要消除逻辑上io的瓶颈。
高端存储的一个必须考虑的东西就是同时满足大量客户端的并发操作。大量的不同种类的io类型同时进入，此时要求算法能够临危不惧不乱，井井有条的对这些io进行queue，requeue，分类等操作，首先算法本身应该效率足够高，其次cpu应当足够强或者核心足够多从而使得算法更快的执行而不产生等待，这样才能满足大量数据源源不断的进出而不是堵塞在cache中，高端存储cache动辄几百GB，这就要求操作手需要更快的充满或者清空这些空间以便接受更多io。

4.功能的多样化，各种高附加值的功能比如snapshot，mirror，dr，dedup，cache分区等。
这些东西可以说是纯软件操作了，对磁盘速度没有过高要求的东西。而对算法要求很高，比如snapshot，dedup等，你看datadomain为什么两家来抢他，就是因为它的算法能让dedup在在线数据上运行而效率足够高。越是好的算法，越是能在耗费cpu相对较小的情况下完成相对较好的任务，如果算法不好，cpu利用率又高，那只能提升cpu来补偿了。还有诸如snapshot，mirror，sync等操作，其底层是很复杂的东西，其底层要保存很多结构比如bitmap之类，都要求算法和cpu的。


个人认为高端存储主要在于磁盘数据与缓存的交换，那么主要性能就体现这里，那CPU的性能体现在哪里？
》》》》刚才已经列举了高端存储除了基本的数据吞吐服务之外的功能以及cpu对其影响，这里就不多说了。

仅仅是对数据预读或控制读写队列？那么现有的CPU是不是足以满足需要？
》》》》如果仅仅是prefetch，queue optimization，raid卡上的cpu也做的不错，但是高端存储需要更多的prefetch，更多更复杂的queue，更多更复杂的算法，考虑的更多，所以需要cpu足够强劲。现有的cpu都是根据整个系统可以提供的动力来选用的，或者存在商业价值的因素，不满足要求就花钱买更强的cpu。

HDS、EMC的高端中采用的类似分布式的结构，采用大量相对低频率的CPU；而IBM则是对称多处理器结构，
抛开可靠性等因素单纯考虑控制器性能，IBM的ds8000的结构通过提升小机性能来提升存储性能，究竟能提升到什么程度？
》》》》cpu性能提升有两种方式，整体核心数，和整体频率和。这两种提升方式的选择，与系统软件底层结构有很大关系。如果系统底层的各个模块之间是互不牵制，独立并发运行的多个进程或者线程，并且明显存在线程并发数已经受到整体cpu核数的限制成为瓶颈了，那么这种系统采用提升cpu核心数量的方法，性能提升最为有效。而如果某系统软件底层采用的多是各个模块之前有牵制不能并发运行，或者直接单线程，这种结构很容易受到cpu频率的限制，而提升核心数对这种结构没有很大的提升，反而提升单个cpu的频率，性能提升很大。
然而，不管什么样的软件架构，随着产生瓶颈的触发因素不同，比如io的行为，并发量或者其他功能性模块比如snapshot等设计的不同，对这两种架构产生的影响也不同，有时候前者反而可能受频率影响，而后者可能受核心数的影响，这时候就需要综合判断取平衡了。

ds8k软件层面采用什么方式，我不清楚。但是无外乎上面的两种架构。

baopbird2005

按就没有获得过奖品

emperor

不敢苟同大虾对ds8k的描述。。。。。

yunzhongyue

现在这个活动结束了没有？

无声无息

服务器的选型需要考虑的问题确实很多，cpu，缓存，内存，硬盘等等因素，单单是主频的一个因素远远不够。

就我个人而言，cpu是其中一个考虑因素，但不是最重要的。很多时候，在实际的运营中，更多是考虑各个硬件之间的兼容性。因为硬件故障总不能完全避免的，那么你选择3.5寸的硬盘，还是2.5寸的硬盘呢？选择dell系列还是hp系列呢？或者是IBM的X系列，这些产品之间如果能够做到硬件型号合理共享，那么很大程度上可以降低你的成本。

目前很多处理器都支持了64位，但是试问有多少公司的服务不是跑在32位的系统上呢？所以应用需求和硬件的发展上还是有些差异的，这些都必须考虑。

目前有些应用完全依赖于处理器的性能，4核已经成为很多人的主流了，也是目前性价比比较高的一个选择，Intel的cpu由于在dell系列服务器上的大量使用，占领了较大的市场，也获得了世界运维的认可。不得不承认，dell1850是一个经典的系列。

chnvip001

服务器，稳定压倒一切

所以性能不是第一位的，而是看架构，散热，测试的寿命什么的最重要。

当然在同等条件下，技术指标能够达到就够了，现在的实际使用中CPU的利用率很少到50%吧

可恶的

看到了大神也赫然列在名单之内，教主万寿无疆，一桶糨糊。

众联达吴辉

不错，这次终于明白啦