Сколько виртуальных машин выдержит Dell PowerEdge

В заявке написано: «Один PowerEdge под 50 виртуальных машин». Но 50 контроллеров домена и 50 серверов 1С — разные конфигурации. На условном узле с 64 физическими ядрами и 512 ГБ памяти поместятся 102 небольшие служебные ВМ или только 12 тяжёлых серверов приложений.

Чтобы получить защищаемое число для ТЗ, считайте четыре ограничения: процессор, память, дисковую нагрузку и допустимый простой. Название модели само по себе ответа не даёт.

Сначала опишите одну типовую ВМ #

Расчёт начинается не с каталога PowerEdge, а с замеров действующей инфраструктуры. Для каждой группы ВМ нужны три значения:

Память закончилась раньше ядер

выделенные vCPU;
фактически занятая память;
дисковая нагрузка в IOPS.

Среднее арифметическое по всему парку искажает результат. Контроллер домена на 2 vCPU нельзя смешивать с сервером приложений на 16 vCPU. Разделите машины хотя бы на малые, средние и тяжёлые, затем посчитайте каждую группу отдельно.

Для основного примера возьмём условную бизнес-ВМ: 4 vCPU, 8 ГБ RAM и 300 IOPS. Сервер тоже условный: 64 физических ядра, 512 ГБ RAM и измеренные 20 000 IOPS хранилища. Это исходные данные расчёта, а не паспортная конфигурация конкретной модели Dell.

Закладываем переподписку процессора 4:1, оставляем 10% ядер и 20% памяти под гипервизор и пики нагрузки.

По процессору помещается 57 ВМ #

Формула для CPU:

физические ядра × коэффициент переподписки × доступная доля ÷ vCPU одной ВМ

Подставляем исходные данные:

64 × 4 × 0,9 ÷ 4 = 57,6

Округляем вниз: 57 ВМ.

Переподписка 4:1 — допущение примера, а не универсальная норма. Она подходит, если машины редко загружают все выделенные vCPU одновременно. Для серверов СУБД, терминальных ферм и систем с постоянной вычислительной нагрузкой сначала проверьте пики CPU Ready или аналогичный показатель своего гипервизора.

При коэффициенте 2:1 тот же сервер вместит по процессору уже 28 ВМ:

64 × 2 × 0,9 ÷ 4 = 28,8

Поэтому строка «64 ядра» в коммерческом предложении ещё не отвечает на вопрос о вместимости.

Память ограничивает конфигурацию раньше процессора #

Формула для RAM:

объём памяти × доступная доля ÷ память одной ВМ

Для нашего примера:

512 × 0,8 ÷ 8 = 51,2

Получаем 51 ВМ. Процессор допускал 57, но память закончится раньше. Значит, предел этого узла для принятого профиля — 51 машина.

Не рассчитывайте бюджет на постоянный ballooning, swapping или memory overcommit. Эти механизмы помогают пережить краткий пик, но не заменяют физическую память. Когда несколько ВМ одновременно потребуют обещанные им гигабайты, задержки получат все соседи по узлу.

Проверьте и раскладку DIMM. Если ради 512 ГБ Вы заняли все слоты модулями малого объёма, следующий прирост потребует заменить часть памяти, а не просто добавить планки. В материале про PowerEdge под Proxmox разобраны память, диски и контроллер как единая конфигурация, а не три независимые строки закупки.

Хранилище допускает 66 ВМ, но только по средней нагрузке #

Формула для дисков:

измеренная производительность хранилища ÷ IOPS одной ВМ

Получаем:

20 000 ÷ 300 = 66,6

Округляем вниз: 66 ВМ. В этом примере диски не ограничивают плотность — память закончится на 51-й машине.

Средние IOPS скрывают короткие пики. Ночная резервная копия, обновление 1С или антивирусная проверка могут одновременно поднять нагрузку нескольких машин. Перед закупкой снимите не только среднее значение, но и 95-й или 99-й перцентиль за рабочую неделю.

IOPS тоже нельзя переносить между конфигурациями без поправок. Случайная запись блоками 8 КБ, последовательное чтение крупных файлов и смешанная нагрузка дают разные результаты даже на одном массиве. Число 20 000 в примере должно происходить из замера или испытания Вашей дисковой конфигурации.

Если расчёт приводит к двухпроцессорному 1U-серверу, сравните получившиеся требования с конфигурациями PowerEdge R660. Сначала зафиксируйте ядра, объём и раскладку RAM, тип накопителей и резервирование. Модель выбирайте после этого.

Профиль ВМ меняет результат с 12 до 102 машин #

Возьмём тот же сервер, но изменим нагрузку.

Профиль ВМ	CPU	Память	Диски	Предел
Малая: 2 vCPU, 4 ГБ, 100 IOPS	115	102	200	102 ВМ
Средняя: 4 vCPU, 8 ГБ, 300 IOPS	57	51	66	51 ВМ
Тяжёлая: 8 vCPU, 32 ГБ, 1000 IOPS	28	12	20	12 ВМ

Для малых ВМ расчёт выглядит так:

CPU: 64 × 4 × 0,9 ÷ 2 = 115;
RAM: 512 × 0,8 ÷ 4 = 102;
диски: 20 000 ÷ 100 = 200.

Минимум — 102 ВМ по памяти.

Для тяжёлых машин:

CPU: 64 × 4 × 0,9 ÷ 8 = 28;
RAM: 512 × 0,8 ÷ 32 = 12;
диски: 20 000 ÷ 1000 = 20.

Минимум — 12 ВМ, снова по памяти.

Отсюда правило для ТЗ: пересчитайте CPU, RAM и IOPS со своими значениями, затем возьмите наименьший результат. Не складывайте пределы и не выбирайте среднее.

При смешанном парке удобнее считать расход ресурсов. Например, десять тяжёлых ВМ израсходуют 320 ГБ из доступных 409,6 ГБ памяти. Для средних машин останется 89,6 ГБ, то есть место ещё на 11 ВМ по 8 ГБ. Итог — 21 машина, а не среднее между 12 и 51.

VMmark нельзя переводить в число рабочих ВМ #

VMmark измеряет производительность и масштабируемость виртуализированной платформы. В версии VMmark 3 это кластерный тест: он нагружает несколько узлов и хранилище, а также выполняет клонирование ВМ, vMotion, Storage vMotion и балансировку DRS. Методика описана в техническом документе Dell Technologies H19175, опубликованном в мае 2022 года.

Один tile в VMmark включает 19 виртуальных машин с разными рабочими нагрузками. В испытании 21 марта 2022 года PowerEdge R7515 с одним AMD EPYC 7773X получил 12,06 балла при 13 tiles.

Умножение даёт 247 ВМ:

13 × 19 = 247

Но это состав теста, а не обещанная вместимость одного R7515. VMmark 3 проверяет кластер вместе с хранилищем и инфраструктурными операциями. Число 247 нельзя ставить в ТЗ как плотность рабочих машин на одном сервере.

Результат VMmark помогает сравнить класс платформ и поведение под стандартизированной нагрузкой. Для закупки всё равно нужны профиль Ваших ВМ, замеры и расчёт по трём ресурсам.

51 ВМ на одном узле — это ещё не рабочая архитектура #

Если все 51 ВМ находятся на одном PowerEdge, отказ сервера остановит все 51. Резервная копия вернёт данные, но не устранит простой на время ремонта, доставки запчасти и восстановления.

При допустимом простое в несколько часов один узел можно защитить резервным копированием, запасным диском, договорённостью о сроке ремонта и проверенным планом восстановления. В ТЗ тогда фиксируют RTO — время, за которое сервис должен вернуться в работу.

Если бизнес считает простой минутами, нужен второй узел. Причём два сервера, загруженные на 90%, не дают полноценного резерва: после отказа одного второй не примет его машины.

Для схемы, где любой узел должен принять всю нагрузку соседа, каждый сервер в штатном режиме загружают не выше 50% расчётной вместимости. В нашем среднем профиле это около 25 ВМ на узел:

51 × 0,5 = 25,5

Два узла дадут те же 51 рабочую ВМ, но переживут отказ одного сервера при условии, что сеть, хранилище и лицензии тоже рассчитаны на такой сценарий.

Один большой PowerEdge требует меньше шасси, портов и серверных лицензий. Зато он создаёт единую точку отказа. Два узла увеличивают бюджет на оборудование, гипервизор, сеть и гарантию, но сокращают возможный простой.

Точную разницу в рублях нельзя вывести из числа ВМ. Запросите две сопоставимые сметы с НДС: один узел и пара узлов. Добавьте стоимость лицензий, сетевых портов, гарантии, резервного копирования и часа простоя. Без российских цен поставки любое готовое число здесь было бы выдуманным.

Что записать в ТЗ #

Для примера с 64 ядрами, 512 ГБ RAM и хранилищем на 20 000 IOPS расчёт даёт:

до 102 малых ВМ;
до 51 средней ВМ;
до 12 тяжёлых ВМ.

Это верхние расчётные границы до проверки реальной нагрузки и отказоустойчивости. Они не относятся ко всем серверам PowerEdge и не заменяют испытание выбранной конфигурации.

Вынесите в ТЗ пять строк:

Профиль каждой группы ВМ: vCPU, RAM и IOPS.
Допустимую переподписку CPU и основание для неё.
Резерв памяти и процессора под гипервизор и пики.
Максимальный простой при отказе узла.
Требование принять нагрузку соседнего узла, если нужна схема N+1.

Посчитайте предел отдельно по CPU, RAM и IOPS. Возьмите наименьшее число. Затем уменьшите его на резерв отказоустойчивости. Только после этого выбирайте модель PowerEdge и запрашивайте смету в рублях.