Fallstudie för SQL Server Databas Server Hardware Upgrade

Det är ett ganska vanligt scenario att vilja jämföra prestanda och kapacitet hos en befintlig äldre databasserver med en föreslagen ny databasserver. Istället för att bara gissa om de relativa prestandaegenskaperna för olika servrar, är det mycket mer användbart att ha någon form av metod för att göra detta.

En metod är att använda faktiska publicerade TPC-E benchmark-poäng för liknande system som en första jämförelsegrund. Det har publicerats 63 TPC-E benchmark-poäng (alla för SQL Server) sedan 2007, så det är vanligtvis möjligt att hitta ett ungefär jämförbart system att använda för detta ändamål. I vissa fall kan du inte hitta ett jämförbart system i TPC-E-resultaten, så du måste använda dina kunskaper om processorer och serverhårdvara för att göra trovärdiga justeringar för att kompensera för skillnaderna mellan ett publicerat TPC-E-riktmärkeresultat och ett visst system du vill jämföra det med.

För det här exemplet, föreställ dig att du har en mycket begränsad hård- och mjukvarulicensbudget tillgänglig för en plattformsuppgradering. Du vill byta till SQL Server 2012 Standard Edition, på en server med bättre enkeltrådsprestanda (eftersom du har en OLTP-arbetsbelastning) och högre total kapacitet, samtidigt som du minimerar dina kostnader för hårdvara och SQL Server-licens.

Det äldre systemet

Det befintliga äldre systemet är en HP DL380 G3, med två enkelkärniga 130nm 3,06GHz Intel Xeon "Prestonia"-processorer och 4GB RAM. Dessa var Intel Xeon-processorer baserade på den gamla Pentium 4 NetBurst-arkitekturen, och de hade faktiskt ganska anständiga entrådiga prestanda. De var endast 32-bitars, med den gamla Symmetric Multi-Processing (SMP) arkitekturen med en 533MHz front-side buss. De stöder också den initiala implementeringen av Intel hyper-threading (HT) som inte fungerade lika bra för många serverarbetsbelastningar, som SQL Server.

Det här systemet kör 32-bitars SQL Server 2000 på 32-bitars Windows Server 2003, så vi har en situation där garantin för hårdvaran är slut för länge, operativsystemet saknar standardstöd och SQL Server saknar utökat stöd.

Det äldsta och lägsta TPC-E-riktmärket som finns är för ett Dell PowerEdge 2900-system med en fyrkärnig, 65nm 2,66GHz Intel Xeon X5355-processor, med en faktisk TPC-E-poäng på 144,88. Jag beräknar att en server med två sockel med två 3,06 GHz Intel Xeon Prestonia-processorer skulle ha en uppskattad TPC-E-poäng på cirka 70. Att ha två totala fysiska kärnor, med en högre klockhastighet på en mycket äldre mikroarkitektur är hur jag motiverar denna uppskattning .

Vi kan jämföra detta äldre system med fem olika möjliga ersättningsservrar, med hjälp av TPC-E-poäng som jämförelsegrund. För att minimera våra hårdvaru- och SQL Server 2012-licenskostnader kommer vi att använda en två-socket server med endast en processorsocket ifylld.

Ett enda Xeon X5570-system (Nehalem-EP)

Det finns ett TPC-E-resultat för ett IBM x3650 M2-system med två fyrkärniga 45nm 2,93GHz Intel Xeon X5570-processorer, med en faktisk TPC-E-poäng på 798,0. Ett system med två sockel med endast en Xeon X5570-processor skulle ha en uppskattad TPC-E-poäng på 420. SQL Server 2012 kräver att du köper minst fyra kärnlicenser per fysisk processor. Intel Nehalem-mikroarkitekturen är relativt gammal, eftersom Intel släppte den i två-sockets utrymme i slutet av 2008. Nehalem-arkitekturen använder Non-Uniform Memory Access (NUMA) istället för SMP. Den stöder även hyper-threading och Intel Turbo Boost.

Ett enda Xeon X5690-system (Westmere-EP)

Det finns ett TPC-E-resultat för ett HP DL380 G7-system med två sexkärniga 32nm 3,46GHz Intel Xeon X5690-processorer, med en faktisk TPC-E-poäng på 1284,14. Ett två-sockelsystem med endast en Xeon X5690-processor skulle ha en uppskattad TPC-E-poäng på 675. Denna nyare processor skulle också fungera i ett system som stödde de äldre Xeon 5500-seriens processorer, såsom en HP DL380 G7 eller en Dell PowerEdge R710.

Ett enda Xeon E5-2690-system (Sandy Bridge-EP)

Det finns ett TPC-E-resultat för ett HP DL380p G8-system med två åttakärniga 32nm 2,9GHz Intel Xeon E5-2690-processorer med en faktisk TPC-E-poäng på 1881,76. Ett två-sockelsystem med endast en Xeon E5-2690-processor skulle ha en uppskattad TPC-E-poäng på 980. Intel Sandy Bridge var en Tock-release med mycket bättre minne och I/O-bandbredd jämfört med tidigare utgåvor. Den här typen av processor fungerar i en HP DL380 G8 eller en Dell PowerEdge R720-server.

Ett enda Xeon E5-2697 v2-system (Ivy Bridge-EP)

Det finns ett TPC-E-resultat för ett IBM x3650 M2-system med två tolvkärniga 22nm 2,7GHz Intel Xeon E5-2697 v2-processorer med en faktisk TPC-E-poäng på 2590,93. Denna processor har en basklockhastighet på 2,7 GHz och en Turbo Boost-hastighet på 3,5 GHz. Den har en 30MB L3-cache som delas mellan tolv fysiska kärnor. Ett två-sockelsystem med endast en Xeon E5-2697 v2-processor skulle ha en uppskattad TPC-E-poäng på 1340.

Ett enda Xeon E5-2637 v2-system (Ivy Bridge-EP)

Ett billigare men snabbare alternativ skulle vara att använda ett två-sockelsystem med endast en fyrkärnig 22nm 3,5GHz Xeon E5-2637 v2-processor för att få betydligt bättre entrådig prestanda och lägre SQL Server 2012-licenskostnader jämfört med modellprocessorer med högre kärnantal.

Denna processor har en basklockhastighet på 3,5 GHz och en Turbo Boost-hastighet på 3,8 GHz. Den har en 15MB L3-cache som bara delas mellan fyra fysiska kärnor. På grund av dessa skillnader kommer denna processor att ha cirka 35 % bättre enkeltrådsprestanda än Intel Xeon E5-2697 v2-processorn, men mindre total processorkapacitet. Ett två-sockelsystem med endast en Xeon E5-2637 v2-processor skulle ha en uppskattad TPC-E-poäng på 603.

Analys

Tabell 1 sammanfattar dessa system, med början med det äldre systemet överst:

Tabell 1:Systemjämförelsestatistik

Jag uppskattar att du skulle ha 5-6X processorkapaciteten för det äldre systemet med en enda Xeon X5570-processor, medan du skulle ha ungefär 8-9X processorkapaciteten för det äldre systemet med en enda Xeon E5-2637 v2-processor.

Du kan dela TPC-E-poängen med antalet fysiska kärnor i systemet för att få en poäng per kärna för att få en uppfattning om relativ enkeltrådad processorprestanda. Tabell 2 visar resultaten av denna beräkning.

Tabell 2:System TPC-E-resultat/kärnresultat

Det här blogginlägget talar mer detaljerat om några av de bästa aktuella processorvalen för SQL Server 2012 från den senaste Intel Xeon E5-2600 v2-processorfamiljen.