Чем отличается серверный процессор от обычного. Домашний компьютер с серверным процессором. Отличие серверных материнских плат от пользовательских

Серверная материнская плата устанавливается на оборудование, которое отличается высокой вычислительной мощностью. Если обычная материнка устанавливается в компьютерное оборудование, которое эксплуатируется в домашних или офисных условиях, то такую плату компонуют с серверными компонентами: жесткими дисками, памятью и процессорами. Она отличается от обычной материнки используемым серверным чипсетом, который бывает нескольких типов, например, ic202 или 204, 440LX и т. д. Чтобы правильно выбрать такой конструкционный элемент, необходимо изучить тематическое видео и ознакомиться с рекомендациями профессионалов.

Что собой представляет серверная материнка?

Серверная представляет собой один из самых важных конструкционных элементов, без которого не сможет работать профильное оборудование. Несмотря на то, что на такие материнки устанавливаются сравнительно невысокие цены, они обладаю высокими функциональными возможностями. С их помощью специалистам удается создавать максимально мощные сервера, которые способны выполнить поставленные задачи любой степени сложности. К конструкционным особенностям серверной материнки можно причислить следующее:

Внимание! Присоединение различных деталей к серверной материнке осуществляется посредством одного или нескольких разъемов. В настоящее время на отечественном рынке компьютерного оборудования представлены усовершенствованные серверные платы, к которым подключение различных устройств осуществляется посредством беспроводных технологий.

В чем заключаются отличия?

Серверная ориентирована на активную и продуктивную работу с компонентами (серверными):

Серверные материнки отличаются от обычных следующими параметрами:

На что следует обращать внимание при выборе?

К вопросу выбора серверной материнки нужно отнестись со всей ответственностью. В первую очередь следует определиться с тем, какие перед ней будут поставлены задачи. Если планируется в будущем использовать серьезное программное обеспечение, то необходимо выбор делать в пользу той материнки, которая имеет возможность расширения.

В настоящее время многие производители поставляют на отечественный рынок «голые» серверные материнки (в них не встроено никакое дополнительное оборудование). Такие платы содержат слоты:

  • под память;
  • стандартные;
  • РСI-66;
  • и порты.

Внимание! Если приобрести такую серверную материнку, то можно проявить максимум фантазии при ее сборке. Например, допускается установка дополнительного оборудования или же контроллеров SCSI.

При выборе серверной материнки необходимо учитывать один очень важный параметр – объем оперативной памяти. Чем выше он будет, тем больше информации плата сможет разместить. Например, материнка с чипсетом 840 способна поддерживать оперативную память, показатель которой достигает 4ГБ. Специалисты рекомендуют приобретать платы, у которых присутствует минимум 4 слота, размер памяти которых колеблется в диапазоне 256мБ-1ГБ.

Материнская плата — основа компьютера, которая координирует всех компоненты компьютера

Совет. Серверная материнка должна поддерживать разнообразные мониторинги (присущие конкретному чипсету), например, вентиляторы, термо- и т. д.

Какая материнка пользуется повышенным спросом?

При изучении ассортимента серверных материнок, которые в огромном ассортименте представлены на отечественном рынке, стоит обратить внимание на продукцию торговой марки SuperMicro. Ее изготовлением занимается всемирно-известная компания из Соединенных Штатов Америки. Производитель тщательно следит за качеством своих серверных плат, благодаря чему отсутствуют какие-либо проблемы в процессе настройки. Покупателям всегда передаются только самые свежие комплекты драйверов, поэтому им не приходится тратить время на их поиск в интернете. Официальный сайт компании постоянно обновляется, благодаря чему клиентам доступна новая и полезная информация.

Если поставлена задача приобрести материнку для сервера начального уровня, то покупателю стоит остановить свой выбор на плате Asus P5MT. Параллельно с ней пользователи могут задействовать самые обычные процессоры, благодаря чему существенно сэкономят денежные средства на покупке серверного оборудования.

Внимание! Как правило, материнки, предназначенные для установки в рабочие станции и сервера, в процессе производства оснащаются сетевыми контроллерами (встроенными). Этот конструкционный элемент обладает более мощными способностями, благодаря чему существенно увеличивают производительность.

В процессе выбора серверных материнок покупателям необходимо обратить внимание на продукцию компании Intel. Они идеально подходят для эксплуатации, имеют приемлемую стоимость и пользуются огромной популярностью среди системных администраторов из разных стран мира. Компания в процессе изготовления таких плат использует только самые современные технологии и инновационный подход, благодаря чему готовая продукция обладает высоким качеством и функциональностью. Стоит отметить колоссальную скорость передачи данных, что было обеспечено производителем за счет установки разъем USB 3.0. Для отечественных потребителей представлена серверная плата в более бюджетном варианте, в которую установлен разъем USB 2.0. (в такой материнке немного ниже скорость передачи данных).

Процесс выбора серверной материнки может сопровождаться большими затруднениями, особенно для человека, не слишком сведущего в компьютерных технологиях. Чтобы не допустить ошибку, рекомендуется привлекать к этому мероприятию специалиста, например, системного администратора.

Материнская плата: видео

Серверное оборудование в отличие от домашних систем обладает высокой надёжностью и производительность. На серверах могут располагаться десятки тысяч сайтов, он должен работать без остановки годами, в то время как нагрузка на домашнюю систему в разы меньше. Чтобы обеспечить высокую надёжность и вычислительную мощность серверного оборудования разработчиками применяются различные системы термоконтроля, а охлаждение установлено практически на каждом важном узе (не только на видео карте и процессоре, как на домашних ПК).

Кроме того, стоит знать, что серверные устройства позволяют производить замену важных комплектующих без выключения питания, то есть во время работы. Система оснащается огромным количеством датчиков и тестирующих программ, которые в случае выхода из строя той или иной детали выдадут сообщение администратору с просьбой замены. Сама замена произойдёт без потери данных и выключения питания, то есть все сайты на сервере будут всё время доступны.

Стоимость компонентов для серверов

Стоит учитывать, что серверы должны быть очень надёжными, коммерческий урон из-за неисправности сервера и простоя во время ремонта может доходить до миллионов рублей, поэтому производители делают серверное оборудование суперпроизводительным и надёжным. Любой серверный компонент на порядок дороже своего аналога из мира потребительской компьютерной электроники.

Например, позволят с легкостью собрать высокопроизводительную профессиональную станцию.

Модель MBD-X10DRI-LN4+-OE-ATX оснащена двумя сокетами Socket 2011, с поддержкой процессоров Intel Xeon E5-2600 v3 (установлены на суперкомпьютерах последних поколений из США и Китая).

Плата поддерживает до 24 разъёмов памяти нового стандарта DDR4 и работает с общим объёмом ОЗУ 1,5 ТБ. Как видите, разница с топовым домашним ПК, на который можно установить максимум 4 слота ОЗУ с объёмом не более 64 ГБ поражает.

Кроме того, стоит помнить, что для сервера крайне важна быстрая работа с сетью, поэтому и устанавливаются обычно гигабитные.

В отличие от рабочих станций на серверах не устанавливают много разъёмов USB, обычно ограничиваясь одним или двумя портами.

Отличие серверных материнских плат от пользовательских

Серверные материнские платы должны обеспечивать высокоскоростные приём и передачу данных, здесь нет необходимости располагать аудиоразъёмы, даже выход на монитор обычно один и тестовый (стандарта VGA), для первоначальной установки ОС. Кстати, в серверах применяются или системы от Microsoft, или же разнообразные варианты UNIX.

Для серверных станций обычно применяются процессоры от корпорации Intel. На данный момент актуальными являются семейства:

  • Intel Xeon E7 (сокет LGA1567);
  • Intel Xeon E5 (сокет FCLGA2011-3);
  • Intel Xeon E3 (сокет FCBGA1440);
  • Intel Xeon D (сокет FCBGA1667);
  • Intel Itanium (сокет LGA1248);
  • Intel Atom (сокет UTFCBGA1380).

У каждого из этих процессоров свои параметры, например серия E7 имеет до 45 ядер и кеш память в 45 Мб, кроме того, поддерживает до 2ТБ оперативной памяти.

Требования к обслуживанию серверных станций

Все устройства, работающие в качестве сервера, на голову опережают пользовательскую технику по производительности и мощности. Однако и стоят они прилично, ведь им приходиться работать длительное время без выключения и отдыха. Стоит знать, что серверная техника должна качественно обслуживаться. В помещении должно быть минимум пыли, обеспечиваться постоянное кондиционирование. Так, внутренние охлаждающие системы получают уже кондиционированный воздух и проще справляются с нагревом элементов сервера. Питание серверных станций должно иметь несколько резервных линий и в случае аварии сервер не должен выключаться, автоматика должна перевести его на бесперебойный источник питания, запитанный через резервную линию энергоподачи.

Серверные станции требуют круглосуточного мониторинга состояния компонентов (на каждом, критически важном узле есть датчик температуры и его работы), чтобы администратор или техническая служба при получении сообщения об аварии незамедлительно заменили вышедший из строя компонент «горячим способом», не выключая питание аппаратуры.

Маркетологи активно вливают в уши потребителей информацию о количестве ядер в процессорах. Складывается впечатление, что если установить , то получится очень мощная игровая система. Насколько Вы должны знать – цены на комплектующие для серверного сегмента рынка очень разнятся с решениями для домашнего или офисного оборудования. Что же получится, если установить 12-ядерный CPU Xeon E5 в «обычный» компьютер для повседневных задач? Сегодня мы ответим на Ваш вопрос.

Как говорится – всё познаётся в сравнении. Мы протестируем быстродействие двух компьютеров в разных задачах: играх, бенчмарках и ресурсоёмких «боевых/реальных» приложениях. Серверные CPU обычно ориентированы на использование в многопроцессорных системах, но и в десктопах на материнских платах «ASUS X99-Deluxe» и «ASUS Rampage V Extreme» наш E5-4650 завёлся без проблем. Причём не пришлось тратиться на память – он отлично работает и с простой небуферизованной DDR4 SDRAM .

Не будем больше тянуть и представим номинантов сегодняшней битвы: Intel Xeon E5-4650 v3 (Haswell-EP, 12 ядер + Hyper-Threading, 2.0 - 2.6 ГГц, L3-кеш 30 МБ) и Intel Core i7-5960X Extreme Edition (Haswell-E, 8 ядер + Hyper-Threading, 3.0 - 3.5 ГГц, L3-кеш 20 МБ). Номинанты устанавливались на материнскую плату «ASUS X99-Deluxe» с 4 модулями DDR4-2133 по 4 ГБ. Система хранения представлена SSD накопителем Crucial M550 512 ГБ. Дискретной видеокартой был . Сравнение производительности проводилось под управлением операционной системы Microsoft Windows 8.1 Pro x64.

Первым делом мы прогнали утилиты «синтетического» тестирования производительности . Ими выступили «PCMark 8 Pro » и «3DMark Pro » от Futuremark. Первая программа запускалась в режимах «Home», «Work» и «Creative». Три этих сценария имитируют нагрузку обычного домашнего компьютера, офисного использования, развлечений и работы с мультимедиа контентом соответственно. «3DMark Pro» известен своей оптимизацией под многоядерные системы, но результаты обеих утилит показывают, что серверный процессор в игровой компьютер – выбор нерациональный.

Для сравнения скорости в приложениях мы отобрали несколько «тяжёлых» пакетов с оптимизацией под несколько потоков, которые должны по максимуму загрузить процессоры и показать реальное положение дел. «3DS Max 2015» занимался финальным рендерингом одного кадра Space_flyby. «Finereader 12.0» переводил в текстовый форма заранее отсканированный текст с большим количеством формул и графиков. «Photoshop CC 2014» обрабатывал несколько 24-мегапиксельных кадра с цифровой камеры заранее подготовленным скриптом. «WinRAR 5.1» настолько любил архивировать, что и на этот раз упаковывал папку с данными различных форматов объёмом в 1,7 ГБ. «x264» занимался кодированием AVC файла с исходным битрейтом порядка 30 Mbit/s (1080p и 50fps).

По итогам замеров серверный Intel Xeon обогнал Core i7 лишь в 2-х приложениях. Итоговое положение E5-4650 завидным не назовёшь – большое отставание при значительно большей стоимости. Однако не забывайте, что Xeon’у поручены несвойственные для него задачи . Чтобы выполнить «план максимум» – проверим производительность систем в реальных играх, хотя тест в 3DMark нам уже многое сказал.

Отметим, что обычно максимальная нагрузка в современных играх ложится на графическую карту . Ввиду этого ждать большого отрыва одной конфигурации от дугой в высоких разрешениях (1920*1080) не приходится. Поэтому мы выполнили сравнение в этих же игровых приложениях при несколько меньшем разрешении – 1280*800 (фактически это аналогично установке более мощной карты без снижения разрешения). Результаты поражают.

Итог вполне предсказуем – использовать серверный процессор в игровом компьютере нелогично. За гораздо большую стоимость владелец покупает меньшую по производительности систему. Так что, Intel Xeon E5-4650 отправляется на своё законное место – в многопроцессорную серверную материнскую плату и продолжает «служить родине» в свойственных ему задачах. В одном лишь E5 сегодня выиграл – в энергопотреблении под нагрузкой (утилитой ). Конечно, замерялось потребление тестового стенда целиком (без монитора). Влияние КПД блока питания (80 Plus Platinum) должно быть минимальным. Гораздо логичней - на CPU потратить несколько меньшую сумму, чем стоимость серверного процессора, но купить видеокарту ТОПового сегмента, к примеру - новинку 2017 года .

В каждом сервере установлена материнская плата, а в каждой материнской плате установлен процессор. Центральное процессорное устройство (ЦПУ) определяет, каким количеством данных сервер может управлять одновременно и как он может обработать все эти данные.

Эта статья будет полезна всем будущим владельцам серверов, которые не знают, сервер с каким процессором выбрать.


Какие основные моменты необходимо рассмотреть при выборе процессора:

  • Цели дальнейшего использования.
  • Количество ядер.
  • Совместимость с другими компонентами.
  • Скорость ЦПУ.
  • Цена.
Но сначала давайте разберемся, чем отличаются процессоры для настольных ПК и серверов, и могут ли они заменить друг друга.

Процессоры для настольных компьютеров
Процессоры, применяемые в настольных компьютерах, были специально разработаны для этих задач. Хотя они в основном выполняют те же функции, что и серверные процессоры, отличия кроются в архитектуре. Например, одно из преимуществ таких процессоров – их легче разогнать.

Серверные процессоры
Процессоры для серверов спроектированы в первую очередь для обеспечения высокой надежности. Тестируют такие процессоры в стрессовых условиях при высоких температурах и высоких вычислительных нагрузках. Они могут работать на очень высоких частотах, обеспечивая качественную обработку массивных данных.

Чем отличаются серверные процессоры от десктоптных?

  • Высокий контроль качества . Серверные процессоры проходят через все виды тестирований в самых суровых условиях. В качестве аналога можно привести следующий пример: двигатель пассажирского самолета требует более тщательного тестирования, чем двигатель автомобиля. Несомненно, риск неисправности двигателя самолета выше.
  • Надежность . Серверные процессоры отличаются отказоустойчивостью. В критической ситуации серверы могут избежать выключения или перезагрузки (при 2-х процессорной конфигурации). Они рассчитаны на работу нон-стоп 24/7. Десктопные варианты больше предназначены для «бытовой» многозадачности.
  • Наличие самокорректирующей системы . Серверные ЦПУ имеют алгоритм, позволяющий корректировать ошибки памяти, которые могут влиять на стабильность оборудования. Эта технология называется «проверка и исправление ошибок» (ECC).
Теперь перейдем непосредственно к выбору процессора.

Основные критерии выбора процессора

» Ядра
Менее десяти лет назад все процессоры выпускались с одним ядром. Сейчас одноядерные процессоры стали исключением из-за повсеместной распространенности многоядерных процессоров. В последнее время даже софт разрабатывают таким образом, чтобы приложения могли задействовать многоядерную технологию. Существует большое количество вариантов для выбора – начиная от 2-х и заканчивая 22 ядрами.

Когда процессоры запускались на одном ядре, оно полностью отвечало за обработку данных, которые передавались на процессор. Чем больше ядер встроено в ЦПУ, тем больше они способны распределять его задачи. Это делает процессор быстрее и эффективнее. Очень важно понимать, что процессор отвечает только за исполнение задач, как и софт, работающий на нем. Всю основную работу выполняют ядра. Однако стоит учитывать, что если для корректной работы приложений используются 3 ядра из 8, то 5 ядер остаются незадействованными. Чтобы минимизировать затраты, стоит сопоставить системные требования с количеством ядер .

» Кэш
Кэш процессора можно сравнить с памятью компьютера. По сути, это небольшое количество очень быстрой памяти, которая используется для временного хранения данных. Это позволяет компьютеру очень быстро восстанавливать файлы, находящиеся в кэш-памяти процессора. Чем больше кэш-память, тем оперативнее процессор выполняет возложенные на него задачи.

» Сокет
Совместимость сокетов – это первоочередная задача при выборе процессора. Сокет является средством связи между материнской платой и ЦПУ. Если вы уже купили материнку, проверьте, что установленный процессор совместим с ее сокетом. И наоборот, отдельно покупая процессоры, проверьте совместимость с материнкой. Это может пригодиться для дальнейшего апргрейда.

» Графический процессор (GPU)
Многие современные процессоры имеют встроенные графические процессоры, которые выполняют расчеты, относящиеся к графике. Если у процессора отсутствует встроенный GPU, сервер все равно сможет отображать графику (если установлена отдельная видеокарта или материнка позволяет запускать видео). Однако для работы софта и приложений, интенсивно нагруженных графикой, ЦПУ со встроенным GPU будет работать намного эффективнее.

» Частота
Частота ЦПУ, измеряемая герцами, это скорость, на которой он работает. Раньше было так: высокая частота = лучшая производительность. Эта формула более не действует. В некоторых случаях ЦПУ, работающий на низкой частоте, может в действительности работать лучше, чем процессор, обладающей высокой частотой. На это влияет архитектура процессора. Наравне с частотой очень важно обращать внимание на число команд процессора, выполняемых за цикл. Хотя частота по-прежнему является важным индикатором быстродействия процессора, теперь это не ключевой момент, влияющий на реальную скорость ЦПУ.

» Величина отвода тепловой мощности (TDP)
Процессоры генерируют тепло. Величина отвода тепловой мощности, назначенная для процессора, объясняет, сколько тепла процессор может выделять. Это напрямую будет влиять на тип охлаждения, необходимого для ЦПУ. Если процессор поставляется без системы охлаждения, или эта система не используется, необходимо продумать систему охлаждения для корректной работы сервера. Перегрев – основная опасность для серверных компонентов.

Какая из спецификаций подойдет для вашей компании?

Во время выбора процессора некоторые критерии будут иметь большее значение, чем остальные. Для того, чтобы облегчить задачу по выбору процессора, мы подготовили типовые варианты решений в зависимости от размера вашей компании.

Небольшая компания:

  1. Ядра . Для большинства задач подойдет сервер с 4-х ядерным процессором. Если перед вами стоят более требовательные задачи – необходимо работать с графическим дизайном, выясните, какое количество ядер необходимо для конкретного софта. Если необходимо 8 ядер, то лучше всего инвестировать деньги сразу в сервер на базе 8-ядерных процессоров.
  2. Память . Количество памяти, которое поддерживает сервер, тоже может играть свою роль. Материнская плата и тип операционной системы помогут определиться с необходимым объемом.
  3. Частота . Софт, с которым вы планируете работать, будет влиять на скорость ЦПУ. Например, постоянное использование программы Adobe CS 6 потребует процессор со скорость как минимум 2 Ггц.
Средние компании
  1. Цена . Большинство средних компаний должны придерживаться установленного бюджета, когда дело касается покупки оборудования. Цена относительно производительности процессора может стать ключевым фактором.
  2. Многопоточность . При выборе серверного процессора обязательно обратите внимание на технологию гиперпоточной обработки (Hyper-Threading). Эта технология обеспечивает более эффективное использование ресурсов процессора, позволяя выполнять несколько потоков на каждом ядре и повышает пропускную способность процессоров, улучшая общее быстродействие многопоточных приложений.
Корпоративные заказчики
  1. Ядра . При выборе ЦПУ стоит учитывать количество ядер. Необходимо ориентироваться на технические требования приложений. Например, если установлен 8-и ядерный процессор, но для приложения необходимо только 4 из них, то нет смысла переплачивать. Размер не всегда имеет значение.
  2. Частота . Здесь тоже стоит ориентироваться на софт – некоторым компаниям хватает 2 Ггц, а другим и 4 Ггц мало.
  3. TDP . Проверьте этот показатель перед покупкой процессоров. Тогда вы будете уверенным, что система охлаждения справится с выделением тепла.

Есть ли смысл переплачивать за производительность?

Мы составили сравнительный список процессоров, относительно аналогичных по характеристикам, и указали цены за серверы, на борту которых установлены нижеуказанные модели ЦПУ (цены взяты на Яндекс.Маркет и Сквадра Груп от 23.05.2016):
Процессоры Сквадра Груп
CPU Benchmark
Цена за сервер, ₽
Новые процессоры
CPU Benchmark
Цена за сервер, ₽
Intel Xeon E5530
(4 Core, 8M Cache, 2.40 GHz)
4621
18 000
Intel Core i5-2300
(4 Core, 6M Cache, up to 3.10 GHz)
5283
78 000
Intel Xeon E5620
(4 Core, 12M Cache, 2.40 GHz)
4903
21 800
Intel Core i7-870
(4 Core, 8M Cache, 2.93 GHz)
5487
85 000
Intel Xeon E5645
(6 Core, 12M Cache, 2.40 GHz)
6533
39 400
Intel Xeon E3-1225 v3
(4 Core, 8M Cache, 3.20 GHz)
7005
124 300
Intel Xeon X5650
(6 Core, 12M Cache, 2.66 GHz)
7601
45 400
Intel Xeon E5-2620 v2
(6 Core, 15M Cache, 2.10 GHz)
8689
195 000
Intel Xeon E5-2670 v1

12497
77 900
Intel Xeon E5-2640 v3
(8 Core, 20M Cache, 2.60 GHz)
14055
375 000

Так выглядит наглядная диаграмма соотношения производительности процессоров и цен на б/у и новые серверы:


Очевидно, что цены на новые серверы значительно отличаются от б/у, хотя производительность процессоров примерно одинаковая.

Заключение

Итак, при выборе процессора определите для себя следующие вещи:
  1. Цель использования сервера.
  2. Технические характеристики приложений, для которых будет предназначен сервер.
  3. Совместимость с другими компонентами (память, ОС и т. д.).
  4. Размер компании.