Десктопное железо в серверах: преимущества, особенности работы и сравнение с enterprise

Привет! Несколько раз под текстами блога Selectel читатели спрашивали, зачем в дата-центрах используется десктопное железо. Некоторые даже допускали мысль, что на таких серверах работает облако Selectel.

Это далеко не так, поэтому мы решили подробнее рассказать про нашу линейку Chipcore – доступные серверы с консьюмерским железом, в том числе десктопными процессорами. Тем более что теперь наши клиенты могут не только выбирать готовый сервер этой линейки, но и собирать машину произвольной конфигурации без установочного платежа. Все подробности — под катом.

Для начала сразу определимся: десктопное железо применяется только в услуге по аренде выделенных серверов линейки Chipcore. Все остальные продукты Selectel – облачные серверы, облачные базы данных, Managed Kubernetes и т.д. — на десктопном железе не работают. Везде, где требуется надежность enterprise, используются соответствующие компоненты.

Клиенты Selectel могут выбрать готовую или произвольную конфигурацию выделенного сервера. Готовые серверы доступны в течение часа после заказа. В кастомных серверах произвольной конфигурации придется подождать 2-5 дней, его нужно собрать и протестировать, но на выходе получается любое сочетание железа, в пределах совместимости и наличия (число возможных комбинаций превышает несколько миллионов). Кстати, в ближайшие три месяца вы можете заказать сервер произвольной конфигурации без установочного платежа — сэкономить 6 000 рублей.

Ранее кастомы были доступны только для серверов с серверными процессорами. Но с 14 февраля собрать сервер произвольной конфигурации можно и в линейке Chipcore. Эта линейка появилась несколько лет назад параллельно с уже работавшими тогда «традиционными» серверами.

Главное преимущество серверов Chipcore — это цена, такие серверы позволяют нашим клиентам решать задачи, для которых не нужны топовые производительные и отказоустойчивые машины (они объективно дороже). Также для некоторых компаний это отличная возможность понять, подходит ли им выделенный сервер, протестировать, как он работает, получить выгодное соотношение производительности и цены.

Давайте сравним серверы с разными «внутренностями» на конкретных примерах. Предположим, вам нужен сервер с высокочастотным шестиядерным процессором.

Первый вариант: готовая конфигурация с серверным процессором Intel® Xeon® E-2236.

Один из популярных серверов. В наличии осталась только одна машина в такой сборке

Второй вариант: конфигурация линейки Chipcore с десктопным Intel® Core™ i5-10600 на борту.

На момент публикации статьи конфига нет в наличии. Но это всегда может измениться.

В обеих конфигурациях шестиядерные процессоры, отличающиеся по тактовой частоте всего лишь на 100 МГц, однако i5-10600 вышел на рынок на год позже E-2236. Если не принимать во внимание отличающийся размер NVMe-дисков, то конфигурации схожи по характеристикам.

Некоторые отличия линейки Chipcore отображаются на карточке сервера:

→ Отсутствует KVM-консоль. Это обусловлено особенностями десктопных материнских плат, на которых нет платы расширения IPMI. В конфигурации с E-2236 консоль запускается в noVNC-сессии в браузере и позволяет удаленно управлять сервером, имитируя локальное подключение, — управлять BIOS и перезагружать сервер. Пользователи серверов линейки Chipcore могут заказать услугу IP-KVM на 3 часа (через тикет в панели управления). Такая опция полезна для установки ОС, аварийного перезапуска или управления сервером в том случае, если внешний доступ по какой-то причине перестанет работать.

→ Нет приватной сети из-за отсутствия портов и сетевой инфраструктуры в Chipcore. Приватная сеть актуальна при аренде нескольких серверов в дата-центре, позволяет экономить интернет-трафик и обеспечивает изолированное скоростное соединение между серверами. Так что если для вас критически важно наличие такой сети, Chipcore вам не подойдет.

→ На линейку Chipcore снижен SLA (Service Level Agreement). Он составляет 99,8 % против 100 % у машин на серверном железе. Это объясняется меньшей надежностью десктопных комплектующих, прочесть об этом подробнее можно в нашей базе знаний.

Все это делает серверы Chipcore дешевле.

Главное отличие выбранных конфигураций — процессоры: Intel® Xeon® E-2236 и Intel® Core™ i5-10600. Первый позиционируется как решение для серверов, второй — десктопный. Схожи как их оценки в бенчмарке, так и характеристики: количество ядер, тактовые частоты, кэш-память, поддерживаемый объем оперативной памяти, число потоков и каналов памяти.

Производительные процессоры серверного сегмента Selectel, такие как Intel® Xeon® W-2255, Intel® Xeon® Scalable и AMD EPYC™, безусловно, имеют лучшие характеристики по этим критериям. Кроме того, последние масштабируются в системы с двумя и даже четырьмя процессорами (Intel), что недоступно для десктопных процессоров.

Возвращаясь к сравнению Intel® Xeon® E-2236 и Intel® Core™ i5-10600, второй процессор — со встроенной графической системой. Отличное дополнение, которое позволяет эффективнее создавать контент или запускать Android-эмуляторы для разработки и тестирования мобильных приложений.

В конфигурации EL12-NVMe используются серверные материнские платы с сокетом LGA1151, например, X11SCL. Для CL22-NVMe — совместимые десктопные модели c сокетом LGA1200.
Очевидно, что серверные решения здесь значительно надежнее, чем материнские платы, предназначенные для «домашнего» использования.

Главное отличие — коррекция ошибок ECC. В конфигурации Chipcore с i5-10600 она отсутствует, в сервере с E-2236 установлены планки памяти ECC, которая определяет и исправляет случайно возникшие ошибки битов памяти.

Для «старших» серверных процессоров, начиная с Intel® Xeon® W-2255 также применяется ECC Reg — регистровая память с коррекцией ошибок. В буфере (регистре) такой памяти хранятся данные, команды и адреса. Надежность системы с таким типом памяти значительно повышается.

По статистике отдела сборки Selectel, серверные планки памяти выходят из строя в несколько раз реже, чем десктопные.

В конфигурации с E-2236 на борту будет установлено два SSD NVMe U.2 диска объемом 1 ТБ, а для i5-10600 — два SSD NVMe M.2 объемом 500 Гб. Главное отличие — в сроке службы. Так, для enterprise-решений за редким исключением устанавливаются диски с DWPD не менее 1, а в отдельных случаях до 3. В то время как для Chipcore значение минимального DWPD составляет 0.3.

Важная особенность: в серверах Chipcore применяются M.2 NVMe-диски, для которых невозможен hot swap. Во всех конфигурациях машин с серверным железом, напротив, поддерживается горячая замена NVMe-дисков. Это позволяет не останавливать систему при выходе из строя и, например, с помощью RAID восстановить данные со второго рабочего диска. В Chipcore при тех же условиях придется выключить сервер для замены.

Аналогичный принцип подбора комплектующих применяется для SATA SSD- и HDD-дисков. В серверы линейки Chipcore устанавливаются более дешевые диски с меньшим сроком службы и меньшей производительностью (в некоторых конфигурациях).

В контексте дисков хочется обратить внимание на новую конфигурацию в линейке Chipcore — CL70-NVMe. В таких серверах устанавливаются два SSD Samsung 980 PRO NVMe M.2 на 1 ТБ (или аналог), с потрясающими показателями скорости/чтения до 7000 Мбайт/сек и записи до 5000 Мбайт/сек. Также здесь установлена память DDR5 с поддержкой ECC. Но такие характеристики, безусловно, повышают цену сервера.

Статистика выхода из строя дисков снова в пользу серверного сегмента: десктопные SSD- и HDD-диски выходят из строя чаще.

Одноюнитовый серверный CSE-813MTQ-350CB против пластины собственной разработки для Chipcore. Ранее мы писали, как сами разрабатывали корпус для серверов с десктопным железом.

Также для серверного сегмента существуют корпусы с двумя блоками питания, позволяющие резервировать электроснабжение. Стоит ли говорить о том, что серверные блоки питания значительно надежнее, чем десктопные?

В конфигурациях, выбранных для сравнения, видеокарт нет, однако GPU можно добавить во все выделенные серверы произвольной конфигурации (или выбрать готовый сервер с одной или несколькими видеокартами). В сегменте Chipcore выбор ограничен моделями RTX A2000, RTX A4000 и RTX 5000, тогда как в «старших» серверах можно заказать даже A100 — настоящего «монстра» среди графических ускорителей. Кстати, ранее на Хабре рассказывали, как мы выбираем видеокарты для серверов.

Итак, за счет десктопного оборудования конфигурации Chipcore обходятся клиентам дешевле, но вероятность выхода такого сервера из строя повышается.

Тем не менее, условия «жизни» серверов этой линейки не отличаются от остальных — они размещаются в тех же дата центрах уровня TIER III. Это значит, что электропитание серверов резервируется — при сбоях подачи электричества машины продолжат работать. В Chipcore отсутствует локальная сеть, о чем мы уже писали выше, но остальное сетевое оборудование, например, для доступа в интернет, высокого качества.

При очевидной «десктопности» железа, для Chipcore мы выбираем хорошо зарекомендовавшие себя компоненты, которые обязательно тестируются на совместимость. В линейку добавляются новые комплектующие — так, когда в 2021 году появились Intel® Core™i9-12900K мы практически сразу после презентации нового процессора запустили новую конфигурацию. Она пользуется популярностью у клиентов из-за сочетания доступности и производительности, поэтому эти серверы редко можно застать в наличии.

Как мы уже выяснили, более низкая цена обусловлена отсутствием ряда дополнительных функций у комплектующих, другими требованиями к надежности и функциональности серверов. Клиенты учитывают это при выборе инфраструктуры. Результаты кастдевов показывают, что пользователи арендуют Chipcore под тестовые и игровые серверы, геораспределительные кластеры, небольшие личные VPN, VPS, частный VDI, веб-серверы небольших сайтов и подобные задачи.

Главное, что клиент получает отдельный защищенный сервер, ресурсы которого не нужно делить с другими пользователями. Повышает ценность таких машин доступ к API и легкость развертывания: разово можно заказать сотни машин, которые будут готовы для работы в течение часа.

Еще в Chipcore представлены решения для более специфических задач: есть серверы на процессорах M1 для iOS-разработки и даже на «малинках», о которых мы уже не раз писали на Хабре.

Именно поэтому выделенные серверы, даже с десктопным, доступным железом, находят немалое количество клиентов.

К слову, с 14 февраля серверы произвольной конфигурации можно собирать и с десктопными процессорами (ограничения обусловлены только совместимостью оборудования друг с другом). Ранее услуга была доступна только с серверными CPU, но по просьбам клиентов мы расширили «горизонт» сборки. Теперь получить свой производительный и более дешевый сервер можно получить за 2-5 дней (норма для кастомов), без установочного платежа.

Важное дополнение: сервер произвольной конфигурации можно «проапгрейдить» в процессе эксплуатации — добавить память, диски, заказать дополнительные услуги. Или, например, докинуть GPU, в числе которых RTX A5000 (1 шт./сервер), RTX A4000 и RTX A2000 (1 шт./сервер).

Попробовать собрать свой сервер можно хоть сейчас, в конфигураторе серверов Chipcore. Регистрация в панели управления Selectel для этого не нужна.