SMB虛擬化之惑：選至強5500還是至強5600？

 

    伴隨著互聯網的迅猛發展，越來越多的中小企業創建了基于Internet的系統，以及開展電子商務等業務，從而促進了其網絡應用從文檔、打印和數據訪問等向著企業關鍵任務應用的發展，這樣就促使其對計算平臺——服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)有了全新的要求。

與此同時，隨著芯片多核技術的發展，現在采用多核處理器的服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)的性能，已經相當于數臺甚至數十臺早先單核服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)。在這樣的狀況下，一向注重少花錢、多辦事的中小企業對如何充分利用服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)的計算能力就非常重視。于是，像虛擬化等前沿的技術，中小企業反倒成為了勇于吃“螃蟹”者。 虛擬化星火燎原

 

    據微軟去年對5個國家600多個微軟小型企業專家的調查，微軟發布了一項中小企業面臨的業務挑戰和技術偏好的相關報告。首個“微軟中小企業調查報告”將虛擬化、IT整合、業務智能化、SaaS以及遠程工作人員的支持，確定為中小企業優先考慮投資的技術。

 

 

近年來服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)虛擬化發展趨勢

 

    來自弗雷斯特研究公司（Forrester Research）的調查報告同樣顯示，在接受調查的中小企業當中，大約36%的x86服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)操作系統實例采用了虛擬化，而大企業采用虛擬化的操作系統實例只有31%。

 

 

 

    弗雷斯特統計了2600家美國及歐洲企業中技術決策者的意見，其議題主要是關于大中小企業對新興硬件趨勢的看法。在接受弗雷斯特公司調查的企業當中，規模較小的公司，27%的中小企業在實施應用程序虛擬化，18%計劃這么做，而18%表示自己對這項技術沒有興趣。而在未來兩年內，54%的大企業受訪者表示將應用虛擬化操作系統，61%的中小企業受訪者也期待使用虛擬化操作系統。

 

    雖然以上兩則數據更多的是來自于國外企業的調查，但這種趨勢勢必很快會蔓延到國內的中小企業用戶中。畢竟，在能力允許的范圍內，讓一臺服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)干2份甚至多份活，是任何一家企業都愿意接受的。
 

 

    計世咨詢在最新的報告中將中國虛擬化市場發展分為三個階段：2010年前為導入階段，2010～2015年為成長階段，大約在2015年就進入了成熟階段。而從技術應用的角度，計世咨詢認為虛擬化也可以分為三個階段：第一個是虛擬化1.0，這個階段以服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)整合為目的，主要的目標就是節省運營成本。第二個是虛擬化2.0，在這個階段更加強調計算資源的動態分布，把靈活高效管理作為一種訴求。虛擬化的第三個階段是虛擬化3.0時代，其主要的特征是企業云計算，追求資源的可擴展性，以投資回報作為考量的目標。虛擬化的不同階段，目標不一樣，所采用方法也不同。

 

 

英特爾至強5600處理器

 

    以虛擬化1.0為例，主要目標在于整合。既可以通過現有服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)進行整合，也可以通過購買新的服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)對舊有的系統進行整合。通常而言，x86服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)的生命周期在5年左右，超過這個年限，一方面設備接近淘汰，另外一方面零部件在市場也已經難以尋找。因此服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)需要進行更新換代，以保證系統應用的穩定性和可靠性。

 

 

 

英特爾至強5500處理器

 

    服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)系統進行整合需要考慮處理器、內存、I/O和網絡等，當然核心是處理器平臺，也即新的服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)能承擔原來一臺甚至數臺服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)的任務。在整合過程中，中小企業和大型企業也有著很大的不同。中小企業一般選購的是人門或者部門級的服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)，服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)的性能和中小企業的應用特性，決定了中小企業一般只會進行3或者4比1的整合。

 

    數據還顯示，目前中小企業采購的服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)絕大多數是x86服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)�，F在的x86市場上，英特爾至強處理器占據了大部分市場，而AMD則通過皓龍頑強地堅守著屬于自己的一塊領地。

 

    特別是今年以來，英特爾發布了針對雙路服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)市場的32納米6核至強5600和針對4路及以上的至強7500處理器，以期進一步擴大領先優勢。兩款處理器平臺除了在性能和節能性方面有很大的提升外，還針對虛擬化進行了優化。

有鑒于中小企業采購服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)以單路或雙路為主，因此本文不討論至強7500的選擇問題，主要是探討至強5600及其上一代產品至強5500哪個更適合中小企業虛擬化之用。
 

 

 

    至強5500 PK 至強5600

 

 

    由于至強5600和至強5500采用了相同的Nehalem架構，且發布相差僅一年，因此兩者在支持的虛擬化技術方面并沒有太大的差別。它們都采用了增強型英特爾虛擬化技術。這是一系列的技術特性，也是英特爾智能計算理念中“可擴展”的重要體現，它融合了針對處理器的VT-x、針對芯片組的VT-d和針對網絡連接組件的VT-c技術，可確保服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)平臺上的多個虛擬機直接訪問和充分利用系統的計算、I/O、存儲和網絡資源，并實現靈活的遷移和高效便攜的管理。

 

 

英特爾至強5600處理器家族

 

 

英特爾至強5500處理器家族

 

    從更加通俗的角度來講，應用了增強型英特爾虛擬化技術的服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)，就實現了計算資源的透明化和靈活調配，它就如同一個工作效率非常高的銀行服務臺，其每個窗口都可以充分利用整個銀行的資源，為一個用戶或一系列的用戶提供最好的服務，一旦某個窗口的工作壓力太大或出現了問題，那么其他窗口的資源都可以被調過來支援它，或者是將它已經無法順利推進的工作接手過去。

 

    以針對處理器的VT-x技術為例，它包括了英特爾VT FlexPriority——當處理器執行任務時，往往會收到需要注意的其它設備或應用發出的請求或“中斷”命令。為了最大程度減少對性能的影響，處理器內的一個專用寄存器（APIC任務優先級寄存器，或 TPR）將對任務優先級進行監控。

 

    如此一來，只有優先級高于當前運行任務的中斷才會被及時關注；英特爾虛擬化靈活遷移技術（Intel VT FlexMigration）——虛擬化的一個重要優勢是能夠在無需停機的情況下，將運行中的應用在物理服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)之間進行遷移。

英特爾虛擬化靈活遷移技術旨在實現基于英特爾處理器的當前服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)與未來服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)之間的無縫遷移，即使新的系統可能包括增強的指令集也不例外。借助此項技術，管理程序能夠在遷移池內的所有服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)中建立一套一致的指令，實現工作負載的無縫遷移。這便生成了可在多代硬件中無縫運行的更加靈活、統一的服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)資源池。

 

    性能比拚

 

    說完了各自的虛擬化特性，雙方是各有特色，不分伯仲。最后，我們還是讓數據來說話，因為事實勝于雄辯。

至強5600工藝進步到32nm，采用了第二代High-K金屬柵晶體管技術。與第一代的45nm技術相比，32nm技術將高K電介質的氧化層從1.0nm縮短到0.9nm，柵極長度所見到30nm左右，這讓晶體管的性能提高了22%以上。此外，在32nm技術中漏電電流也得到了優化，與45納米制程相比，NMOS晶體管的漏電量減少5倍多，PMOS晶體管的漏電量則減少10倍以上，由于上述改進，32nm技術讓處理器電路的尺寸和性能均可得到顯著優化。
 

 

    制程工藝

 

    換句話說，制程工藝的進步讓至強5600芯片面積更�。�240平方毫米，至強5500為263平方毫米），可以集成更多的晶體管（11.7億個，至強5500為7.31億個），可以集成更多的計算核心（最多6個，至強5500最多4個），可以集成更大的片上緩存（全線集成12MB L3緩存，至強5500為最大8MB）。

 

    同時，核心數量和緩存的增加對至強5600性能上的推進還是比較明顯的，英特爾提供了一些技術計算和通用計算環境的對比測試結果，對比平臺為X5680和X5570，綜合來看，性能提升在50%以上。

 

    英特爾的資料還顯示，以VMmark測試程序為統一的測試平臺，觀察X5680和X5570的虛擬化表現。

 

    VMware的VMmark測試程序以節片為負載單位，一個節片內含6個工作負載，等效為6個虛擬機。VMware用這6個虛擬機分別模擬常見的應用，它們分別是Web服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)、文件服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)、郵件服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)、數據庫服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)、Java服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)以及一個空閑的虛擬機。這6個虛擬機同時工作，VMmark測試總體的應用水平，分值越大代表虛擬化性能越高。

 

 

至強5600相比5500性能提升

 

    VMwark的原理在于，只要服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)的性能有節余就增加節片，如果此時節片內的虛擬機性能沒有降低，總體性能得分就會提高，但如果增加節片后，虛擬機性能下降，那總體得分也就下降，所以VMmark就截取最高分，即服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)虛擬化的最大極限，并注明此時的節片數量。

 

    測試對比的是至強X5680和至強X5570。測試結果是同樣采用雙路配置，至強X5680可達26節片，得分為35.83；至強X5570可達17節片，得分為25.6分。

 

    Anandtech網站的虛擬化性能測試結果與VMmark的結果相當。Anandtech網站采用自己的vAPUS軟件進行測試，測試時它建立兩個節片，每個節片運行4個虛擬機，分別是一個SQL 2008 64bit版+Windows 2008 64-bit系統，采用vApus進行負載測試（占用4個虛擬CPU）；兩個重負載的MCS eFMS門戶在Windows 2003 R2上運行PHP與IIS， 采用vApus進行負載測試（每個占用2個虛擬CPU）；一個OLTP數據庫，基于Oracle 10G Calling Circle基準測試（占用4個虛擬CPU)�？偣灿�8個虛擬機，共24個虛擬CPU，分別運行在VMware的ESX平臺和微軟的Hyper-V平臺。結果可以看出來，至強X5670的虛擬化性能的確比至強X5570高（至強X5670得分為549，至強X5570為456）。

 

    總的來說，至強X5570在虛擬化性能上不如至強X5680，但至強X5570具有價格方面的優勢，關鍵是看企業如何來選擇。

此外，由于兩者的插槽相同，因此升級起來也非常平滑和簡單。只要簡單的五步，也即打開服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)機箱，取下安裝在至強5500上的散熱器；取出安裝在服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)上的至強5500處理器；在服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)上安裝至強5600處理器（須確定服務器（服務器租用找億恩柯南：QQ 965171276)主板BIOS已更新至合適的版本）；在安裝好的至強5600處理器上涂抹散熱硅脂；在安裝好的至強5600處理器上裝回散熱器，就能實現從至強5500到至強5600的升級。