Где найти серверы с быстрыми процессорами (для хостинга игр)

Игровые серверы очень требовательны к ресурсам; если вы планируете серьезно разместить его, вам нужно найти сервер с максимально быстрым процессором, чтобы ваша игра могла работать без сбоев и справляться с нагрузкой множества людей, подключенных одновременно.

Объяснение производительности ЦП

Существует множество факторов, определяющих, насколько быстро ЦП выполняет конкретную задачу. Первым из них является «тактовая частота», которая чаще всего указывается на упаковке. Процессор настольного компьютера с хорошим охлаждением может работать на частоте около 4,5 ГГц, тогда как процессор ноутбука может работать на частоте около 3,2 ГГц или около того. Тактовая частота ЦП напрямую влияет на производительность — более быстрые часы, больше инструкций, выполняемых в секунду.

Но более быстрые часы означают больше тепла, и когда вы размещаете в больших масштабах, основная стоимость работы серверов на самом деле заключается не в самом оборудовании, а в гигантских счетах за электроэнергию, связанных с ним. Серверные процессоры, такие как линейка Intel Xeon, разрабатываются с учетом эффективности; у них часто будет много ядер, что снижает общую тактовую частоту, потому что для работы каждого ядра на «полной скорости» требуется огромное количество энергии. Из-за этого большинство процессоров Xeon будут работать на максимальной частоте около 3,6 ГГц для базовой частоты (и многие поставщики серверов привязывают Xeon к своим базовым частотам).

МПК

Помимо тактовой частоты, у вас также есть метрика, называемая инструкциями в секунду (IPC). Тот факт, что процессор работает с частотой 5 миллиардов циклов в секунду, не означает, что он выполняет ровно 5 миллиардов операций каждую секунду. Для полного выполнения многих операций требуется несколько тактов, и это зависит от того, как устроена архитектура ЦП. IPC — это то, что можно улучшить с помощью более эффективных макетов ЦП; инструкция, для выполнения которой могло потребоваться 7 циклов, может быть сокращена до 6 циклов в более новой модели ЦП.

IPC обычно измеряется как среднее значение, потому что реальные рабочие нагрузки будут немного отличаться и нагружают разные части ЦП. Новый ЦП может намного лучше справляться с кодированием видео, но практически не показывает улучшения в производительности Photoshop.

IPC также измеряется по поколениям. Например, в новой линейке AMD Zen 2 был очень большой скачок в IPC примерно на 14%. Intel обычно в среднем улучшает производительность на 4-6% в каждом поколении. Тактовые частоты практически не улучшались, поэтому улучшение IPC — это то, что отличает поколения ЦП друг от друга. Для общих оценок вы можете использовать тестовые сайты, такие как UserBenchmark, для сравнения версий ЦП.

Многоядерный

Процессоры также имеют несколько ядер. Это может навести вас на мысль, что 8-ядерный процессор будет в два раза мощнее 4-ядерного, но это не совсем так. В некоторых рабочих нагрузках это верно, особенно при выполнении «реальной» работы, такой как видео и 3D-рендеринг, компиляция и обработка чисел; большее количество ядер напрямую влияет на более высокую производительность.

Однако для игровых серверов они обычно используют только одно ядро, поэтому вам нужно сделать все возможное, чтобы скорость одного ядра была как можно выше. Тем не менее, наличие многоядерного процессора по-прежнему здорово — если у вас есть 4 ядра, вы сможете запускать несколько серверов, не загружая систему. Вы также можете запускать другие службы, такие как веб-серверы и голосовой чат, если по какой-то причине вы все еще используете TeamSpeak.

Накладные расходы на виртуализацию

Кроме того, многие серверы, которые можно арендовать у облачных провайдеров, будут «виртуальными». Это означает, что ваш сервер работает на том же оборудовании, что и многие другие серверы, и вы просто получаете кусок пирога. Это достигается с помощью виртуальных машин, которые запускают несколько операционных систем параллельно друг другу с помощью контроллера, называемого гипервизором.

Проблема в том, что виртуальные машины не на 100% эффективны. Они будут иметь накладные расходы на производительность. В зависимости от задачи виртуальные машины могут быть на 10-25% менее эффективны, чем работающие непосредственно на сервере, т. е. «голое железо».

В целом, общая формула производительности выглядит так:

ClockSpeed x IPC x CoresUsed x ( VirtualizationOverhead / 100 )

Однако это упрощение, и оно не принимает во внимание другие факторы, которые могут снизить производительность процессора в реальных условиях.

Скорость памяти может повлиять на производительность процессора. Вы часто найдете дешевую память DDR3 на многих серверах, которая обычно работает со стандартной скоростью JEDEC 1066, 1333 или 1600 МГц, что далеко от оперативной памяти DDR4 для настольных ПК, которая может работать на частоте более 3200 МГц. Более низкая скорость памяти (в частности, более низкая задержка памяти) увеличивает время, которое ЦП проводит в IOWAIT, ожидая ответа от ОЗУ перед выполнением следующей задачи. Это может замедлить работу любого процессора, если вы действительно нагружаете систему памяти, а на настольных компьютерах это обычно является причиной заикания в играх.

Как и скорость памяти, объем памяти также может влиять на некоторые вещи, например на время загрузки. Если ваш сервер должен часто перезагружаться, лучше найти сервер с SSD, а не с традиционным жестким диском.

Вдобавок ко всему этому, каждое приложение отличается и будет иметь разные требования. Некоторые игровые серверы могут быть должным образом многопоточными и использовать более одного ядра. Некоторые серверы могут быть менее интенсивными и могут не требовать более 3 ГГц или около того для бесперебойной работы. Вы захотите провести тестирование и выяснить, какая производительность вам действительно нужна.

Как получить максимальную производительность

Первое правило — Xeon в основном не годятся. Большинство серверов используют Xeon, но вы также можете арендовать серверы у нескольких компаний, которые используют традиционные «настольные» процессоры, такие как линейка Intel Core i7. Скорее всего, они будут работать на гораздо более высоких тактовых частотах, чем их серверные аналоги.

Если вы решите выбрать сервер с процессором Xeon, вам следует хотя бы попытаться найти новый процессор Xeon, выпущенный за последние три года или около того. Многие провайдеры скупают бывшее в употреблении старое оборудование и используют его для своих более дешевых предложений. Вы должны держаться подальше от этого и всегда проверять технические характеристики и проверять дату выпуска Xeon.

Кроме того, вы захотите арендовать выделенный сервер, а не виртуализированный. Скорее всего, они будут продаваться как ежемесячный контракт, поскольку вы сдаете в аренду фактическое оборудование. Это будет дороже, чем виртуализированный сервер, но будет быстрее.

Если вы можете получить сервер с оперативной памятью DDR4, он предложит небольшое ускорение по сравнению с DDR3. SSD также предпочтительнее вращающегося жесткого диска.

Опять же, вам следует провести собственное тестирование, прежде чем покупать что-то дорогое, так как вы можете обнаружить, что ваше приложение менее интенсивно, чем вы думали. В ходе личного тестирования я обнаружил, что стандартного экземпляра Google Cloud Platform n1, работающего на платформе Intel Skylake Xeon 2017 года, достаточно для запуска модифицированного сервера Minecraft для нескольких игроков, несмотря на то, что Xeon является медленным в виртуализированной среде. Но если бы у меня было 50 или более человек в сети, это, вероятно, оказало бы слишком большую нагрузку на систему, поэтому ваш пробег будет варьироваться в зависимости от вашего варианта использования.

Где найти серверы

Такие громкие имена, как Amazon Web Services, Google Cloud Platform и Microsoft Azure, продают виртуализированные серверы. Они все еще могут быть хороши для некоторых игр, но если вам нужны выделенные серверы, вам придется искать в другом месте.

Выделенные игровые серверы — это большой бизнес, и быстрый поиск в Google по запросу «___ Server Hosting», скорее всего, выдаст множество результатов, таких как Gameservers.com и другие сайты, предлагающие дешевый виртуальный хостинг. Многие из этих провайдеров виртуального хостинга также позволят вам купить весь сервер. Тем не менее, многие из них будут управляться через свои собственные веб-панели, и, как правило, с ними будет немного сложно работать, и в любом случае они обычно будут работать на посредственном оборудовании.

Лучший вариант — арендовать сервер напрямую у облачного провайдера, такого как OVH. У них есть целый раздел для игровых серверов, которые используют Intel i7, а не Xeon. Они немного дорогие, но это услуга премиум-класса, а с 4 ядрами и 32 ГБ оперативной памяти вы можете использовать их для запуска нескольких серверов. У них также есть более дешевые варианты, если вы хотите арендовать выделенный Xeon.

Если вас устраивает более старый i7, вы можете купить оборудование последнего поколения у их дочерней компании SoYouStart, которая предлагает серверы на базе i7 4790K и 16 ГБ ОЗУ всего за 42 доллара в месяц. Это, вероятно, самый дешевый хостинг серверов с тактовой частотой более 4 ГГц.

Кроме того, вы также можете принять гостей из дома. Это превращает ежемесячную стоимость хостинга в единовременную инвестицию, хотя вам придется оплачивать расходы на электроэнергию для запуска сервера. Это не так небезопасно, как вы думаете, особенно если вы настроили обратный прокси-сервер, который будет маскировать ваш домашний IP-адрес. Вы можете арендовать дешевый (или бесплатный) экземпляр у Amazon Web Services, направить через него весь трафик и в полной мере воспользоваться преимуществами их систем предотвращения DDOS на транспортном уровне.

Если вы размещаете хостинг из дома, вы, вероятно, захотите поговорить со своим интернет-провайдером о получении статического IP-адреса, чтобы избежать головной боли, и, возможно, об обновлении до их «бизнес-пакета», потому что вам может быть строго запрещено размещать серверы на большинстве потребительские связи (хотя это вполне выполнимо, и вы, вероятно, будете в порядке).

Что касается покупки оборудования, бывшее в употреблении оборудование стоит относительно дешево на таких сайтах, как Ebay, а оперативную память DDR3 можно купить оптом у серверных компаний, распродающих свои старые запасы. Вы можете собрать базовый ПК в традиционном корпусе примерно за 300–400 долларов США, что может быть дешевле, если вы планируете какое-то время использовать этот сервер. С надлежащим кулером и 120-мм вентиляторами такой сервер может работать почти бесшумно.

Если у вас есть подвал и вы можете мириться с шумом, вы можете купить готовые серверные стойки по безумно низким ценам на Ebay. Вы можете использовать LabGopher для просмотра списков, и вы найдете много четырехъядерных серверов с 16 ГБ ОЗУ в корзине для выгодных покупок менее чем за 100 долларов США с доставкой. Имейте в виду, однако, что эти серверы предназначены для работы в центре обработки данных, независимо от уровня шума, и поэтому имеют 40-миллиметровые вентиляторы, которые лишат вас возможности спать. Вам не сойдет с рук поместить их в шкафу вашей спальни. Если вы это сделаете, попробуйте найти сервер в форм-факторе 2U, а не 1U, так как вентиляторы обычно будут немного менее шумными.

Стоит отметить, что на самом деле существуют компании по размещению серверов, называемые службами колокации, которые специализируются на управлении хранилищами для серверов других людей. Вы предоставляете фактическое оборудование, и они подключат его к своей сети, дадут вам IP-адрес и трубу во внешний мир. Вы платите ежемесячную плату за услугу, плюс расходы на электроэнергию. Это, вероятно, немного экстремально и нерентабельно для одного сервера, но если вы хотите развернуть кучу дешевого подержанного оборудования в чужом «облаке», это может быть вариантом для вас.