É um cenário bastante comum querer comparar o desempenho e a capacidade de um servidor de banco de dados legado existente com um novo servidor de banco de dados proposto. Em vez de apenas adivinhar as características de desempenho relativas de diferentes servidores, é muito mais útil ter algum tipo de metodologia para fazer isso.
Um método é usar as pontuações de benchmark TPC-E publicadas reais para sistemas semelhantes como base inicial para comparação. Houve 63 pontuações de benchmark TPC-E publicadas (todas para SQL Server) desde 2007, portanto, geralmente é possível encontrar um sistema mais ou menos comparável para usar para essa finalidade. Em alguns casos, você não pode encontrar um sistema comparável nos resultados do TPC-E, então você terá que usar seu conhecimento de processadores e hardware de servidor para fazer ajustes confiáveis para compensar as diferenças entre um resultado de benchmark TPC-E publicado e um determinado sistema com o qual você deseja compará-lo.
Para este exemplo, imagine que você tenha um orçamento de licença de hardware e software muito limitado disponível para uma atualização de plataforma. Você deseja migrar para o SQL Server 2012 Standard Edition, em um servidor com melhor desempenho de thread único (já que você tem uma carga de trabalho OLTP) e maior capacidade geral, minimizando os custos de hardware e licença do SQL Server.
O sistema legado
O sistema legado existente é um HP DL380 G3, com dois processadores Intel Xeon “Prestonia” de núcleo único de 130 nm 3,06 GHz e 4 GB de RAM. Esses eram os processadores Intel Xeon baseados na antiga arquitetura Pentium 4 NetBurst, e eles realmente tinham um desempenho de thread único bastante decente. Eles eram apenas de 32 bits, usando a antiga arquitetura Symmetric Multi-Processing (SMP) com um barramento frontal de 533MHz. Eles também suportam a implementação inicial do Intel hyper-threading (HT) que não funcionou tão bem para muitas cargas de trabalho de servidor, como o SQL Server.
Este sistema está executando o SQL Server 2000 de 32 bits no Windows Server 2003 de 32 bits, portanto, temos uma situação em que o hardware está fora da garantia há muito tempo, o sistema operacional está sem suporte principal e o SQL Server está sem suporte estendido.
A pontuação de benchmark TPC-E mais antiga e mais baixa disponível é para um sistema Dell PowerEdge 2900 com um processador Intel Xeon X5355 quad-core de 65 nm e 2,66 GHz, com uma pontuação TPC-E real de 144,88. Calculo que um servidor de dois soquetes com dois processadores Intel Xeon Prestonia de 3,06 GHz teria uma pontuação TPC-E estimada em cerca de 70. Ter dois núcleos físicos totais, com uma velocidade de clock mais alta em uma microarquitetura muito mais antiga, é como justifico essa estimativa .
Podemos comparar este sistema legado com cinco diferentes servidores de substituição possíveis, usando as pontuações do TPC-E como base de comparação. Para minimizar nossos custos de hardware e licença do SQL Server 2012, usaremos um servidor de dois soquetes com apenas um soquete de processador preenchido.
Um único sistema Xeon X5570 (Nehalem-EP)
Há um resultado TPC-E para um sistema IBM x3650 M2 com dois processadores Intel Xeon X5570 quad-core de 45 nm e 2,93 GHz, com uma pontuação TPC-E real de 798,0. Um sistema de dois soquetes com apenas um processador Xeon X5570 teria uma pontuação TPC-E estimada de 420. O SQL Server 2012 exige que você compre pelo menos quatro licenças de núcleo por processador físico. A microarquitetura Intel Nehalem é relativamente antiga, pois a Intel a lançou no espaço de dois soquetes no final de 2008. A arquitetura Nehalem usa Acesso Não Uniforme à Memória (NUMA) em vez de SMP. Ele também suporta hyper-threading e Intel Turbo Boost.
Um único sistema Xeon X5690 (Westmere-EP)
Há um resultado TPC-E para um sistema HP DL380 G7 com dois processadores Intel Xeon X5690 de 32 nm e 3,46 GHz de seis núcleos, com uma pontuação TPC-E real de 1284,14. Um sistema de dois soquetes com apenas um processador Xeon X5690 teria uma pontuação TPC-E estimada de 675. Esse processador mais novo também funcionaria em um sistema que suportasse os processadores Xeon 5500 mais antigos, como um HP DL380 G7 ou um Dell PowerEdge R710.
Um único sistema Xeon E5-2690 (Sandy Bridge-EP)
Há um resultado TPC-E para um sistema HP DL380p G8 com dois processadores Intel Xeon E5-2690 de 32nm 2,9 GHz e oito núcleos com uma pontuação TPC-E real de 1881,76. Um sistema de dois soquetes com apenas um processador Xeon E5-2690 teria uma pontuação TPC-E estimada de 980. A Intel Sandy Bridge foi uma versão Tock com memória e largura de banda de E/S muito melhores em comparação com versões anteriores. Esse tipo de processador funcionará em um servidor HP DL380 G8 ou Dell PowerEdge R720.
Um único sistema Xeon E5-2697 v2 (Ivy Bridge-EP)
Há um resultado TPC-E para um sistema IBM x3650 M2 com dois processadores Intel Xeon E5-2697 v2 de 22 nm e 2,7 GHz de doze núcleos com uma pontuação TPC-E real de 2.590,93. Este processador tem uma velocidade de clock base de 2,7 GHz e uma velocidade Turbo Boost de 3,5 GHz. Possui um cache L3 de 30 MB que é compartilhado entre doze núcleos físicos. Um sistema de dois soquetes com apenas um processador Xeon E5-2697 v2 teria uma pontuação TPC-E estimada de 1340.
Um único sistema Xeon E5-2637 v2 (Ivy Bridge-EP)
Uma alternativa mais barata, mas mais rápida, seria usar um sistema de dois soquetes com apenas um processador Xeon E5-2637 v2 de 3,5 GHz e 22nm quad-core para obter um desempenho de thread único significativamente melhor e custos de licença do SQL Server 2012 mais baixos em comparação com o processadores de modelo de contagem de núcleos mais altos.
Este processador tem uma velocidade base de clock de 3,5 GHz e uma velocidade Turbo Boost de 3,8 GHz. Ele possui um cache L3 de 15 MB que é compartilhado apenas entre quatro núcleos físicos. Devido a essas diferenças, este processador terá desempenho de thread único cerca de 35% melhor do que o processador Intel Xeon E5-2697 v2, mas menor capacidade geral do processador. Um sistema de dois soquetes com apenas um processador Xeon E5-2637 v2 teria uma pontuação TPC-E estimada de 603.
Análise
A Tabela 1 resume esses sistemas, começando com o sistema legado no topo:
Processador | Pontuação TPC-E | Núcleos físicos | Custo do Processador | Custo da licença |
---|---|---|---|---|
(2) Xeon de 3,06 GHz | 70 | 2 | ??? | US$ 7.172,00 |
(1) Xeon X5570 | 420 | 4 | $1.386,00 | US$ 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 | $996,00 | US$ 7.172,00 |
Tabela 1:Métricas de comparação do sistema
Eu estimo que você teria 5-6X a capacidade do processador do sistema legado com um único processador Xeon X5570, enquanto você teria cerca de 8-9X a capacidade do processador do sistema legado com um único processador Xeon E5-2637 v2.
Você pode dividir a pontuação TPC-E pelo número de núcleos físicos no sistema para obter uma pontuação por núcleo para ter uma ideia do desempenho relativo do processador single-thread. A Tabela 2 mostra os resultados desse cálculo.
Processador | Pontuação TPC-E | Núcleos físicos | Pontuação/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 |
Tabela 2:pontuação do sistema TPC-E/resultados principais
Esta postagem no blog fala com mais detalhes sobre algumas das melhores opções de processador atuais para SQL Server 2012 da mais recente família de processadores Intel Xeon E5-2600 v2.