Prestaties Opteron en Xeon in webserverpool vergeleken

Sinds een maand is onze webserverpool, die tot voor kort uit eentonige dual Xeon 2,4GHz-machines bestond, uitgebreid met twee nieuwe apparaten voorzien van 3,0GHz Nocona-Xeon- en 1,8GHz Opteron 244-processors. De dual Xeon 3,0GHz werd toegevoegd vanwege de vrij hoge gemiddelde processorbelasting van de webservers. Voor de komst van de nieuwe machines was de processorbelasting gestegen naar 40 tot 50 procent gedurende de drukke uren. In een cluster van niet meer dan vier machines zou een CPU-belasting van 50 procent bij uitval van één machine tot gevolg hebben dat de processorbelasting op de resterende machines tot dicht tegen de maximale gewenste waarde zou stijgen. De tweede nieuwe webserver heeft eerder dienst gedaan als databaseserver van het forum en zal uiteindelijk ingericht worden als calamiteitenserver, zodat we over vervangende hardware kunnen beschikken als één van de twee databaseservers het begeeft. In de tussentijd draait hij mee als webserver.

Nu de webserverpool niet meer uit een monotone samenstelling van Prestonia-Xeons bestaat, wordt het zinvol om een vergelijking te maken van de prestaties van de processors in onze webservers. Een tweede ontwikkeling die een prestatievergelijking nuttig maakt is de installatie van eAccelerator op twee van de dual Xeon 2,4GHz-webservers. eAccelerator versnelt de uitvoering van PHP-scripts door de gecompileerde versie van de scripts te cachen. De werking is vergelijkbaar met andere PHP-versnellers zoals Zend Optimizer, Alternative PHP Cache (APC) en PHP-Accelerator. Naast de verschillen in de prestaties van de processors waren we ook benieuwd naar de voordelen van eAccelerator.

Zoals je op de statistiekenpagina kunt zien, houden we uitgebreide statistieken bij van de servers. Naast de stats die je daar reeds kunt vinden, worden er sinds een week statistieken van de parsetijden van de pagina's verzameld (op het forum werd dat overigens al langer gedaan). Met deze gegevens bij de hand is het eenvoudig om een prestatievergelijking samen te stellen.

Serverconfiguraties

Het webservercluster van Tweakers.net bestaat uit zes machines: Abaris, Acidalia, Ares, Argus, Aeolus, Asclepius. Het eerste groepje van drie is gebaseerd op Appro 1200X-barenos met een Tyan Thunder S2720GN-moederbord voorzien van de Intel E7500-chipset. Deze chipset ondersteunt een maximale FSB van 400MHz, wat ook geldt voor de Prestonia-A Xeons die in deze servers worden gebruikt. Argus draait op een nieuwere versie van de Appro 1200X en beschikt over Prestonia-B Xeons met 533MHz FSB. Aeolus is gebaseerd op een barebone van Intel welke beschikt over de nieuwe Intel E7520-chipset met ondersteuning voor 800MHz FSB, DDR400-geheugen en PCI Express. De processors zijn twee Nocona-Xeons op 3,0GHz en het geheugen bestaat uit een 1GB PC3200-module. Zodoende kunnen de processors optimaal presteren. De laatste server in het rijtje is gebouwd rond een Appro 2128Hs-barebone met een Tyan Thunder K8S-moederbord en twee Opteron 244-processors. Het systeem is voorzien van 4GB DDR266-geheugen waardoor de processor niet helemaal optimaal presteert. DDR333- en DDR400-geheugen zal een paar procent beter presteren. Alle webservers draaien op een Linux 2.6-kernel met Apache 1.3.33 en PHP 4.3.10. Asclepius en Aeolus draaien op een volledig 64-bits softwareplatform.

Appro 1200X

De gemiddelde parsetijden van Tweakers.net exclusief het forum werden berekend over alle pageviews voor de betreffende pagina's op dinsdag 1 maart tussen 9.00 uur en 23.45 uur. De parsetimeteller begon zijn werk in de eerste include die door deze pagina's werd ingeladen, dus vrijwel direct aan het begin van de scripts.

Testresultaten

In de tabellen met de resultaten heeft Asclepius (dual-Opteron 244) ondanks zijn lage kloksnelheid op alle pagina's de laagste parsetijd. De prestaties Asclepius worden in de meeste gevallen op korte voet gevolgd door de Aeolus (dual-Xeon 3,0GHz), die op zijn beurt Argus (dual-Xeon 2,8GHz) in zijn nek heeft hijgen. Op enige afstand volgen Ares en Acidalia, de twee dual-Xeon 2,4GHz-servers met eAccelerator-caching. Abaris moet het zonder eAccelerator doen en bezet daarom consequent de laatste plek in de tabellen. Op de frontpage en de nieuwspagina's is het voordeel van eAccelerator-caching goed merkbaar. De servers met eAccelerator-caching zijn hier respectievelijk 21,2 procent en 27,0 procent sneller dan de gelijkwaardige configuratie zonder eAccelerator. In Vraag & Aanbod en de Pricewatch zijn de verschillen kleiner.

	Gemiddelde parsetime - Frontpage (ms)
	Asclepius		Dual Opteron 244		13,93
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		16,74
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		17,92
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		24,87
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		26,63
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		32,67

	Gemiddelde parsetime - Nieuws (ms)
	Asclepius		Dual Opteron 244		41,99
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		49,24
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		49,50
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		50,37
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		50,64
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		69,16

	Gemiddelde parsetime - Pricewatch (ms)
	Asclepius		Dual Opteron 244		52,97
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		55,73
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		56,83
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		67,83
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		69,37
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		70,41

	Gemiddelde parsetime - Vraag & Aanbod (ms)
	Asclepius		Dual Opteron 244		30,45
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		31,82
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		31,91
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		32,50
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		32,54
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		34,01

Op het forum werden de parsetijden al langer gelogd. De gemiddelden over alle gelogde views laten een vergelijkbaar beeld zien als de parsetijden op de andere Tweakers.net-pagina's. Wel is het voordeel van eAccelerator-caching minder, de parsetijd neemt met slechts 6 tot 7 procent af.

	Gemiddelde parsetime - Forum index (ms)
	Asclepius		Dual Opteron 244		186
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		192
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		193
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		271
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		275
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		291

	Gemiddelde parsetime - Forum list_messages (ms)
	Asclepius		Dual Opteron 244		265
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		279
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		283
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		467
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		477
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		508

	Gemiddelde parsetime - Forum list_topics (ms)
	Asclepius		Dual Opteron 244		204
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		217
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		218
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		347
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		360
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		377

Een andere methode om de prestaties van de webservers af te wegen is een vergelijking van het aantal Apache requests dat de servers per procent processorbelasting verwerken. Het aantal Apache requests per procent processorbelasting werd berekend aan de hand van de statistieken die van onze servers worden verzameld. In het aantal Apache requests zijn alle requests, dus ook die van statistische content zoals afbeeldingen en stylesheets, opgenomen. Er werd wederom gerekend over requests tussen 9.00 en 23.45 uur op dinsdag 1 maart. Aeolus scoort in deze vergelijking aanzienlijk beter dan de andere servers. Ook is het verschil tussen de dual Xeon 2,4GHz-servers met en zonder eAccelerator-caching groter. Abaris doet ongeveer 29 procent minder requests per procent processorbelasting dan de twee servers met eAccelerator-caching.

	Apache requests per procent processorbelasting
	Aeolus		Dual Xeon 3,0GHz		8,45
	Asclepius		Dual Opteron 244		6,28
	Argus		Dual Xeon 2,8GHz		4,15
	Ares		Dual Xeon 2,4GHz		4,04
	Acidalia		Dual Xeon 2,4GHz		3,83
	Abaris		Dual Xeon 2,4GHz		3,05

Conclusie

De resultaten laten zien dat zowel de Opteron als de nieuwe Nocona-Xeons uitstekend presteren in Apache / PHP. De Opteron 244 heeft het voordeel van lagere parsetijden terwijl de Xeon 3,0GHz in theorie een groter aantal requests moet kunnen afhandelen. Beide processors zijn aan elkaar gewaagd, zowel wat betreft prestaties als prijs. In een vergelijking tussen de topmodellen van AMD en Intel zal het voordeel wellicht verschuiven naar de Opteron 252 vanwege het relatief grotere verschil in kloksnelheid (+44,4 procent tussen Opteron 252 en 244 versus +20 procent tussen Xeon 3,6GHz en 3,0GHz) en de voordelen van een moderner platform ten opzichte van onze Opteron 244's. Intel heeft echter onlangs een Xeon 3,6GHz met 2MB L2 cache op de markt gebracht waarvan het prestievoordeel in Apache / PHP onbekend is.