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Estudio de caso de actualización de hardware de servidor de base de datos de SQL Server

Es un escenario bastante común querer comparar el rendimiento y la capacidad de un servidor de base de datos heredado existente con un nuevo servidor de base de datos propuesto. En lugar de simplemente adivinar las características de rendimiento relativo de los diferentes servidores, es mucho más útil tener algún tipo de metodología para hacerlo.

Un método consiste en utilizar puntuaciones comparativas de TPC-E reales publicadas para sistemas similares como base inicial para la comparación. Se han publicado 63 puntajes de referencia de TPC-E (todos para SQL Server) desde 2007, por lo que generalmente es posible encontrar un sistema más o menos comparable para usar con este propósito. En algunos casos, no puede encontrar un sistema comparable en los resultados de TPC-E, por lo que tendrá que usar su conocimiento de los procesadores y el hardware del servidor para realizar ajustes creíbles para compensar las diferencias entre un resultado de referencia de TPC-E publicado y un resultado particular. sistema con el que desea compararlo.

Para este ejemplo, imagine que tiene un presupuesto de licencias de hardware y software muy limitado disponible para una actualización de la plataforma. Quiere pasar a SQL Server 2012 Standard Edition, en un servidor con un mejor rendimiento de subproceso único (ya que tiene una carga de trabajo OLTP) y mayor capacidad general, mientras minimiza los costos de licencia de hardware y SQL Server.

El sistema heredado

El sistema heredado existente es un HP DL380 G3, con dos procesadores Intel Xeon “Prestonia” de un solo núcleo de 130 nm a 3,06 GHz y 4 GB de RAM. Estos eran los procesadores Intel Xeon basados ​​en la antigua arquitectura Pentium 4 NetBurst, y en realidad tenían un rendimiento de subproceso único bastante decente. Eran solo de 32 bits y usaban la antigua arquitectura Symmetric Multi-Processing (SMP) con un bus frontal de 533 MHz. También son compatibles con la implementación inicial de Hyper-Threading (HT) de Intel que no funcionó tan bien para muchas cargas de trabajo de servidor, como SQL Server.

Este sistema ejecuta SQL Server 2000 de 32 bits en Windows Server 2003 de 32 bits, por lo que tenemos una situación en la que el hardware está fuera de garantía desde hace mucho tiempo, el sistema operativo no tiene soporte general y SQL Server no tiene soporte extendido.

La puntuación de referencia TPC-E más antigua y más baja disponible es para un sistema Dell PowerEdge 2900 con un procesador Intel Xeon X5355 de cuatro núcleos, 65 nm y 2,66 GHz, con una puntuación TPC-E real de 144,88. Calculo que un servidor de dos sockets con dos procesadores Intel Xeon Prestonia de 3,06 GHz tendría una puntuación TPC-E estimada de aproximadamente 70. Tener dos núcleos físicos en total, con una velocidad de reloj más alta en una microarquitectura mucho más antigua es cómo justifico esta estimación. .

Podemos comparar este sistema heredado con cinco posibles servidores de reemplazo diferentes, utilizando las puntuaciones de TPC-E como base de comparación. Para minimizar nuestro hardware y los costos de licencia de SQL Server 2012, utilizaremos un servidor de dos zócalos con solo un zócalo de procesador ocupado.

Un único sistema Xeon X5570 (Nehalem-EP)

Hay un resultado TPC-E para un sistema IBM x3650 M2 con dos procesadores Intel Xeon X5570 de cuatro núcleos, 45 nm y 2,93 GHz, con una puntuación TPC-E real de 798,0. Un sistema de dos sockets con solo un procesador Xeon X5570 tendría una puntuación TPC-E estimada de 420. SQL Server 2012 requiere que compre al menos cuatro licencias de núcleo por procesador físico. La microarquitectura Intel Nehalem es relativamente antigua, ya que Intel la lanzó en el espacio de dos zócalos a finales de 2008. La arquitectura Nehalem utiliza Acceso a memoria no uniforme (NUMA) en lugar de SMP. También es compatible con Hyper-Threading e Intel Turbo Boost.

Un único sistema Xeon X5690 (Westmere-EP)

Hay un resultado TPC-E para un sistema HP DL380 G7 con dos procesadores Intel Xeon X5690 de seis núcleos, 32 nm y 3,46 GHz, con una puntuación TPC-E real de 1284,14. Un sistema de dos zócalos con un solo procesador Xeon X5690 tendría una puntuación TPC-E estimada de 675. Este nuevo procesador también funcionaría en un sistema compatible con los procesadores de la serie Xeon 5500 más antiguos, como HP DL380 G7 o Dell PowerEdge. R710.

Un único sistema Xeon E5-2690 (Sandy Bridge-EP)

Hay un resultado TPC-E para un sistema HP DL380p G8 con dos procesadores Intel Xeon E5-2690 de ocho núcleos, 32 nm y 2,9 GHz con una puntuación TPC-E real de 1881,76. Un sistema de dos zócalos con un solo procesador Xeon E5-2690 tendría una puntuación TPC-E estimada de 980. Intel Sandy Bridge fue una versión de Tock con una memoria y un ancho de banda de E/S mucho mejores en comparación con las versiones anteriores. Este tipo de procesador funcionará en un servidor HP DL380 G8 o Dell PowerEdge R720.

Un único sistema Xeon E5-2697 v2 (Ivy Bridge-EP)

Hay un resultado TPC-E para un sistema IBM x3650 M2 con dos procesadores Intel Xeon E5-2697 v2 de doce núcleos, 22 nm y 2,7 ​​GHz con una puntuación TPC-E real de 2590,93. Este procesador tiene una velocidad de reloj base de 2,7 GHz y una velocidad Turbo Boost de 3,5 GHz. Tiene una caché L3 de 30 MB que se comparte entre doce núcleos físicos. Un sistema de dos zócalos con solo un procesador Xeon E5-2697 v2 tendría una puntuación TPC-E estimada de 1340.

Un único sistema Xeon E5-2637 v2 (Ivy Bridge-EP)

Una alternativa menos costosa, pero más rápida, sería usar un sistema de dos zócalos con un solo procesador Xeon E5-2637 v2 de cuatro núcleos, 22 nm y 3,5 GHz para obtener un rendimiento significativamente mejor de un solo subproceso y menores costos de licencia de SQL Server 2012 en comparación con el Procesadores modelo con mayor número de núcleos.

Este procesador tiene una velocidad de reloj base de 3,5 GHz y una velocidad Turbo Boost de 3,8 GHz. Tiene una memoria caché L3 de 15 MB que solo se comparte entre cuatro núcleos físicos. Debido a estas diferencias, este procesador tendrá un rendimiento de subproceso único un 35 % mejor que el procesador Intel Xeon E5-2697 v2, pero menos capacidad general del procesador. Un sistema de dos zócalos con solo un procesador Xeon E5-2637 v2 tendría una puntuación TPC-E estimada de 603.

Análisis

La Tabla 1 resume estos sistemas, comenzando con el sistema heredado en la parte superior:

Procesador Puntuación TPC-E Núcleos físicos Coste del procesador Coste de la licencia
(2) Xeon de 3,06 GHz 70 2 ??? $7,172.00
(1) Xeon X5570 420 4 $1,386.00 $7,172.00
(1) Xeon X5690 675 6 $1,666.00 $10,752.00
(1) Xeon E5-2690 980 8 $2,061.00 $14,344.00
(1) Xeon E5-2697 v2 1340 12 $2,618.00 $21,504.00
(1) Xeon E5-2637 v2 603 4 $996.00 $7,172.00

Tabla 1:Métricas de comparación del sistema

Estimo que tendría entre 5 y 6 veces la capacidad de procesador del sistema heredado con un solo procesador Xeon X5570, mientras que tendría entre 8 y 9 veces la capacidad del procesador del sistema heredado con un solo procesador Xeon E5-2637 v2.

Puede dividir la puntuación de TPC-E por la cantidad de núcleos físicos en el sistema para obtener una puntuación por núcleo y tener una idea del rendimiento relativo del procesador de subproceso único. La Tabla 2 muestra los resultados de este cálculo.

Procesador Puntuación TPC-E Núcleos físicos Puntuación/Núcleo
(2) Xeon de 3,06 GHz 70 2 35
(1) Xeon X5570 420 4 105
(1) Xeon X5690 675 6 112.5
(1) Xeon E5-2690 980 8 122.5
(1) Xeon E5-2697 v2 1340 12 111.7
(1) Xeon E5-2637 v2 603 4 150.8

Tabla 2:Puntuación del sistema TPC-E/Resultados básicos

Esta publicación de blog habla con más detalle sobre algunas de las mejores opciones de procesadores actuales para SQL Server 2012 de la última familia de procesadores Intel Xeon E5-2600 v2.