Выбор аппаратной части

Количество физических ядер центрального процессора. Тема извечных споров на всевозможных форумах по 1С – что важнее частота CPU или многоядерность. Корни этих противоречий уходят в прошлое, к 1С 8.0 или даже 1С 7.7. Действительно, исполняемые процессы 1С более ранних версий были сугубо одноядерными, т.е. сколько бы ядер не предоставлял центральный процессор – служба сервера предприятия 1С 8.0 или «толстый клиент 1С 7.7» всегда занимали только одно «нулевое» ядро в операционной системе. На сегодняшний день картина изменилась – операционная система смело распределяет задания одного процесса 1С: Предприятие (rphost) по нескольким ядрам ЦПУ. Но это абсолютно не значит, что если купить процессор с максимальным количеством ядер, то сервер 1С в паре с СУБД (чаще всего под СУБД имеется ввиду MS SQL) покажут фантастическую производительность и перепроведение бухгалтерских периодов в программе 1С станут делом нескольких минут. Нужно понимать отличие между скоростью выполнения одной операции и процессом одновременной обработки большого объема информации. Количество физических ядер как раз позволяет решить вопрос стабильности и производительности одновременной работы с множеством разных заданий сервером 1С:Предприятия и СУБД. Отсюда вывод – чем больше количество пользователей 1С, тем больше будет играть роль нужное количество ядер для комфортной одновременной работы этих самых пользователей. Зависимость количества пользователей от количества ядер для сервера 1С.

Частота центрального процессора. В противовес к количеству ядер – частота работы центрального процессора влияет именно на скорость обработки одного кусочка задания в один момент времени, что является самым популярным критерием конечных пользователей 1С. Частота процессора – это именно тот параметр, при увеличении которого у отдельно взятого пользователя увеличится скорость обработки запросов сервером 1С и СУБД и уменьшится время, за которое система предоставит итоговый результат конечному пользователю. В подтверждение этому известный специалист Гилев в одной из своих статей на базе практических тестов сделал однозначный вывод - «на скорость работы 1С гораздо больше влияет частота центрального процессора, нежели остальные его параметры, будь то конечный клиент 1С или же сервер 1С:Предприятие». Такова архитектура программы 1С.

Кеш, виртуализация и гиперпоточность (hyper threading).В прошлом, когда многоядерные процессоры еще не были так распространены – компанией Intel была придумана специальная технология центрального процессора, имитирующая многоядерность, так называемая «гиперпоточность». После её включения один физический процессор (одно физическое ядро) определяется операционной системой как два отдельных процессора (два логических ядра). Рекомендуем для сервера 1С «гиперпоточность» отключать. Никакого ускорения работы 1С эта технология не приносит. При использовании виртуальных машин для сервера 1С:Предприятие и СУБД нужно учитывать, что ядра виртуальных машин «слабее» реальных физических ядер, хотя называются одинаково – «ядра». Точных официальных коэффициентов нет, но статьи на технических порталах Microsoft рекомендуют на одно физическое ядро считать 4-6 ядер процессора в виртуальной машине. Кеш – это сверхоперативная память, используемая процессором для уменьшения среднего времени доступа к компьютерной памяти. По сути, она является неотъемлемой частью процессора, поскольку расположена на одном с ним кристалле и входит в состав функциональных блоков. Здесь всё предельно ясно – чем больше объем кеша, тем более крупные «кусочки» информации сможет обрабатывать процессор. Обычно величина кеша зависит от моделей процессора – чем модель дороже, тем обычно больше там объем кеш-памяти. Однако мы не считаем, что величина кеша процессора кардинально влияет на производительность сервера 1С и СУБД. Скорее это относится к области «тонкого тюннинга».

Тип процессора. Всем известно, что аппаратное обеспечение делится на серверное и пользовательское. А можно ли в отдельных случаях использовать недорогой пользовательский центральный процессор как альтернативу профессиональному, но дорогостоящему серверному ЦПУ? Оказывается – можно. Рассмотрим таблицу сравнения основных параметров двух вариантов центральных процессоров Intel.

Как мы видим, серверный процессор имеет гораздо более высокие значения в количестве ядер, в объеме кэша, поддержке большего объема оперативной памяти и, конечно же, в более высокой цене. Однако, серверный ЦПУ практически не отличается от пользовательского в поддержке определенных процессорных команд (инструкций) и в тактовой частоте.

Оперативная память

Тип оперативной памяти. Планка оперативной памяти (ОЗУ) различается по ее предназначению – для многопользовательских серверных систем или для персональных устройств – ПК, ноутбуков, неттопов, тонких клиентов и т.д. Как и в случае с ЦПУ – основные параметры модулей ОЗУ примерно равнозначны – современная ОЗУ для ПК практически не отстает от серверной ни в объеме одной планки, ни в тактовой частоте, ни в типе модулей DDR. Отличия серверной ОЗУ от «домашней» в вариантах использования и предназначения аппаратной платформы - отсюда же формируется ее более высокая стоимость:
- Серверная ОЗУ имеет контроль четности ECC (Error Correction Code) - технику кодирования/декодирования, позволяющая исправлять ошибки в обработке информации непосредственно модулем ОЗУ
- Серверная материнская плата имеет гораздо больше разъемов под установку модулей ОЗУ, чем обыкновенный ПК
- Серверная ОЗУ содержит регистры (буферы), обеспечивающие буферизацию данных (частичную Registered либо полную Full Buffered), за счет чего уменьшается нагрузка на контроллер памяти при множестве одновременных запросов. Буферизованные модули "FB-DIMM", несовместимы с небуферизованными.
- Модули регистровой памяти также позволяют повысить масштабируемость памяти - наличие регистров дает возможность устанавливать больше модулей в одном канале.

Можем сделать вывод, что использование серверных модулей оперативной памяти дает возможность устанавливать большие объемы ОЗУ в одной системе, а техники контроля четности ECC и использование буферов позволяют серверной операционной системе работать стабильно и быстро.
Объем оперативной памяти. Одним из ключевых факторов для высокой производительности сервера 1С и СУБД является достаточный объем оперативной памяти. Конечно же фактические потребности в ОЗУ зависят от многих факторов – тип конфигурации 1С, количество процессов сервера 1С:Предприятие, объем базы СУБД и так далее. Однако можно вывести примерную зависимость объема ОЗУ от количества пользователей.
Частота оперативной памяти. Если коротко, то это пропускная способность каналов, по которым данные передаются на материнскую плату, а оттуда - в процессор. Желательно, чтоб этот параметр совпадал с допустимой частотой материнской платы или превышал ее, иначе канал передачи ОЗУ рискует стать «узким местом». В рамках одного типа DDR увеличение\уменьшение частоты кардинальным образом не влияет на производительность сервера 1С и относится больше к области «тонкого тюннинга».

Тайминги оперативной памяти. Это задержи или латентность (Latency) ОЗУ. Характеризуется этот параметр временем задержки данных при переходе между разными модулями микросхемы ОЗУ. Меньшие значения означают более высокое быстродействие. Однако, влияние на общее быстродействие серверной системы, а уж тем более, на сервер 1С:Предприятия – невысоко. Обычно, внимание на эти параметры обращают только геймеры и оверклокеры, для которых каждая лишняя капля производительности - дороже всего.

Диски

Контроллеры жестких дисков. Основным устройством соединения и организации жестких дисков в аппаратной системе является контроллер жестких дисков. Он бывает двух типов:
1. Встроенный – модуль контроллера встроен в систему, корзина с жесткими дисками подключается непосредственно в материнскую плату. Считается более экономным решением.
2. Внешний – представляет собой отдельную печатную плату (устройство), которая подключается в разъем материнской платы. Он считается более профессиональным решением за счет того, что имеет отдельные чипы проведения и контроля операций с жесткими дисками HDD. Рекомендуется для важных серверных систем, таких как сервер 1С:Предприятия и СУБД.
Существует еще третий тип – устройство приема\передачи блочных данных по каналам iSCSI, FiberChanel, InfiniBand, SAS. Однако в этом варианте дисковая подсистема «вынесена» на отдельное устройство хранения данных (СХД), соединяемое с сервером посредством оптического или медного кабеля. В нашей статье мы делаем разбор требований к автономному серверу для 1С, поэтому данный тип мы рассматривать не будем.
Типы и уровни RAID-массивов. Это технология виртуализации данных, которая объединяет несколько дисков в логический элемент для избыточности и повышения производительности. Рассмотрим наиболее популярные уровни спецификации RAID:

RAID 0 (“Striping”) избыточности не имеет, а информацию распределяет сразу по всем входящим в массив дискам в виде небольших блоков («страйпов»). За счет этого существенно повышается производительность, но страдает надежность. Мы не рекомендуем использовать этот тип массива, несмотря на повышение производительности.
RAID 1 (“Mirroring”, «зеркало»). Имеет защиту от выхода из строя половины имеющихся аппаратных средств (в общем случае – одного из двух жестких дисков), обеспечивает приемлемую скорость записи и выигрыш по скорости чтения за счет распараллеливания запросов. Такой тип массива вполне «потянет» сервер 1С+СУБД до 25-30 пользователей, особенно, если будут использованы диски SAS 15K либо SSD.
RAID 10. Зеркальные пары дисков выстраиваются в «цепочку», поэтому объем полученного тома может превосходить емкость одного жесткого диска. По нашему мнению, наиболее удачный тип дискового массива, т.к. в нем соединяются надежность RAID1 и быстродействие RAID 0. В сочетании с дисками SAS 15K либо SSD может быть использован для серверов 1С от 40-50 пользователей.
RAID 5. Знаменит благодаря своей экономичности. Жертвуя ради избыточности емкостью всего одного диска из массива, получаем защиту от выхода из строя любого из жестких дисков системы. (его вариация RAID 6 требует лишние два жестких диска для размещения контрольных сумм, но зато сохраняет данные даже при выходе из строя двух дисков). Данный тип массива экономичен, надежен и имеет довольно ощутимое быстродействие «на чтение». К сожалению, узким местом этого массива является низкая скорость записи, что позволяет комфортно использовать его при конфигурациях сервера 1С до 15-20 пользователей. Также он оптимален для прикладных целей – хранения файловых данных, архивов документооборота и т.д.
Типы интерфейсов жестких дисков. По типу подключения жесткие диски разделяются:
HDD Sata Home. Наиболее дешевый вариант жестких дисков, предназначенный для использования в домашних ПК либо сетевых медиа-центрах. Убедительно не рекомендуется использовать подобные устройства в серверах 1с в связи с низким коэффициентом отказоустойчивости и стабильности работы – компоненты этих дисков попросту не предназначены для работы в режиме 24/7 и быстро выходят из строя.
HDD Sata Server. Под данным наименованием обычно понимаются жесткие диски с интерфейсом Sata и скоростью вращения шпинделя 7 200 оборотов\мин. Приставка «Server» означает, что такие диски проходили тестирование на работоспособность в серверных системах и рассчитаны на стабильную работу в режиме 24/7. Обычно используются в серверах 1С для хранения больших объемов информации, не требующей высокой скорости ее обработки. К примеру – архивные базы 1с, папки обмена, файлы выгрузок офисных документов и т.д.
HDD SAS Server. Отличий интерфейса SAS (современного аналога SCSI) от интерфейса Sata несколько. Здесь и среднее время отклика диска, и работа в общей дисковой полке, и работа с контроллером HDD на более высоких скоростях обмена информацией – до 6 Гб\с (по сравнению с Sata 3 Гб\с). Но главное преимущество - существование моделей SAS-дисков со скоростью вращения шпинделя 15 000 оборотов\мин. Именно эта конструктивная особенность позволяет SAS-дискам проводить почти в 3 раза больше операций ввода\вывода в секунду по сравнению с HDD Sata Server. Такие диски SAS имеют небольшой объем и их рекомендуется использовать под основные базы данных 1с с постоянно высокой рабочей нагрузкой.
SSD диски. Эти диски отличаются от предыдущих не интерфейсом подключения, а своей конструкцией – они твердотельные и не имеют движущихся частей, т.е. по своей сути являются аналогами «флешек». Такие технологии позволяют SSD-дискам производить «запредельное» количество операций ввода\вывода в секунду (от 10 000 операций на самых простых моделях SSD). Однако подобное преимущество имеет и обратную сторону – более высокая цена SSD-дисков и «порог их жизни», который зависит от предела количества записи в блоки SSD. Впрочем, с каждым годом эти диски становятся все более доступными и долговечными. Поскольку стоимость SSD дисков многократно возрастает в зависимости от объема – разумнее всего будет использовать их под небольшие, но сверх-нагруженные базы данных 1с, требующие высокой скорости доступа, а так же под временные базы СУБД TempDB.
IOPS – количество операций ввода-вывода в секунду. По сути, IOPS - это количество блоков информации, которое успевает считаться или записаться на носитель за 1 секунду времени. То есть, в чистом виде - это и есть ключевой параметр скорости обработки информации жестким диском, влияющий на производительность 1С сервера. Если брать для сравнения стандартный блок информации 4кб, то можно примерно выделить следующие показатели IOPS.