در دنیای مدرن فناوری اطلاعات، دیگر توان پردازشی صرف تنها عامل تعیین‌کننده قدرت یک سیستم محاسباتی نیست. آنچه امروز تفاوت‌های بزرگی در عملکرد سرورها، کامپیوترها و ایستگاه‌های کاری ایجاد می‌کند، «تکنولوژی‌های خاص و نوآورانه» است که در دل پردازنده‌ها و سیستم‌ها جای گرفته‌اند. یکی از شناخته‌شده‌ترین این فناوری‌ها، Intel Hyper-Threading است؛ تکنولوژی‌ای که تحولی چشمگیر در پردازش‌های هم‌زمان و چندوظیفگی ایجاد کرده و در بسیاری از محیط‌های محاسباتی به یک مزیت رقابتی مهم تبدیل شده است.
اما Hyper-Threading تنها بازیگر این میدان نیست. AMD نیز با فناوری‌هایی همچون Simultaneous Multi-Threading (SMT) وارد رقابت شده و تلاش کرده با بهبود بهره‌وری پردازنده‌ها، نقش مهمی در پیشبرد صنعت پردازش ایفا کند.
در این مقاله از دکتر اچ پی، با نگاهی دقیق و تخصصی به تکنولوژی‌های چندریسمانی (Multithreading) مانند Intel Hyper-Threading و SMT شرکت AMD خواهیم پرداخت؛ تأثیر آن‌ها بر عملکرد سرورها را بررسی می‌کنیم و در نهایت نقش پشتیبانی از این فناوری‌ها در سرورهای HP را تحلیل خواهیم کرد.
اگر قصد خرید یا ارتقای سرور دارید، یا به دنبال درک بهتر از نحوه عملکرد تکنولوژی‌های پردازشی در زیرساخت‌های سازمانی هستید، این مقاله دقیقاً برای شما نوشته شده است.
فناوری Hyper-Threading از شرکت اینتل (Intel) یکی از آن پیشرفت‌هایی است که می‌تواند مرز میان یک سرور معمولی و یک سرور بهینه را تعیین کند. این فناوری با هدف افزایش بهره‌وری از منابع پردازشی طراحی شده و به هسته‌های پردازنده امکان می‌دهد تا به‌جای اجرای یک رشته پردازشی (Thread) به‌طور هم‌زمان دو Thread را مدیریت کنند. نتیجه؟ افزایش توان پردازشی بدون نیاز به افزودن هسته‌های فیزیکی بیشتر.
در فناوری Hyper-Threading، هر هسته فیزیکی توسط سیستم‌عامل به‌عنوان دو هسته منطقی (Logical Cores) شناسایی می‌شود. به این ترتیب، بارهای کاری بین این دو Thread تقسیم شده و زمان‌های بلااستفاده (Idle Time) هسته‌ها به حداقل می‌رسد. به‌عنوان مثال، یک پردازنده ۸ هسته‌ای که از Hyper-Threading پشتیبانی می‌کند، می‌تواند به‌طور هم‌زمان ۱۶ Thread را اجرا کند. گرچه این افزایش تعداد Threadها به معنای دو برابر شدن عملکرد نیست، اما در سناریوهایی مثل مجازی‌سازی، دیتاسنتر، ماشین‌های تحلیلی و اجرای سرویس‌های چندگانه، بهبود ۲۰ تا ۳۰ درصدی کاملاً قابل لمس است.
برای کسانی که در حال خرید سرور HP هستند، درک تکنولوژی‌هایی مانند Hyper-Threading می‌تواند مسیر تصمیم‌گیری را به‌کلی تغییر دهد. زمانی که نیاز دارید چندین ماشین مجازی را روی یک سرور اجرا کنید یا بار پردازشی بالایی از سمت کاربران و اپلیکیشن‌ها روی سرورتان وارد می‌شود، داشتن پردازنده‌ای که از Hyper-Threading پشتیبانی می‌کند، به معنی استفاده‌ی هوشمندانه‌تر از منابع موجود است. این ویژگی باعث می‌شود تا با همان سخت‌افزار، عملکرد بالاتری تجربه کنید و از نظر قیمت سرور نیز، صرفه‌جویی قابل توجهی داشته باشید.
در فرآیند خرید سرور استوک HP، یکی از مهم‌ترین نکاتی که باید بررسی شود، پشتیبانی پردازنده از قابلیت‌هایی نظیر Hyper-Threading است. بسیاری از سرورهای استوک حرفه‌ای، به‌ویژه مدل‌هایی که مجهز به پردازنده‌های Intel Xeon هستند، از این فناوری پشتیبانی می‌کنند. چنین سرورهایی به شما این امکان را می‌دهند که با بودجه‌ای منطقی، قدرت پردازشی سروری در سطح Enterprise در اختیار داشته باشید.
مزیت اصلی اینجاست که شما می‌توانید با قیمت سرور استوک بسیار کمتر از یک سرور نو، امکاناتی در سطح بالا داشته باشید؛ به‌ویژه اگر Hyper-Threading فعال باشد، قابلیت سرور برای پاسخگویی به چندین فرآیند هم‌زمان افزایش یافته و بهره‌وری کسب‌وکار شما نیز بیشتر خواهد شد.
یکی دیگر از نکاتی که در ارزیابی عملکرد Hyper-Threading باید به آن توجه کرد، سازگاری نرم‌افزارها با این فناوری است. برخی نرم‌افزارها و سیستم‌عامل‌ها طوری طراحی شده‌اند که می‌توانند از ظرفیت Logical Coreها نهایت استفاده را ببرند. به‌ویژه در محیط‌هایی مانند ESXi، Hyper-V یا Proxmox، که برای اجرای ماشین‌های مجازی طراحی شده‌اند، عملکرد HT به‌وضوح مشاهده می‌شود.
از سوی دیگر، برخی برنامه‌ها – به‌ویژه آن‌هایی که به صورت تک‌رشته‌ای (Single Threaded) توسعه یافته‌اند – ممکن است نتوانند بهره‌برداری مناسبی از Hyper-Threading داشته باشند. در چنین شرایطی، فعال یا غیرفعال کردن HT می‌تواند بسته به نوع استفاده، تفاوت معناداری در عملکرد ایجاد کند.
یکی از مزایای کمتر دیده‌شده‌ی Hyper-Threading، تأثیر آن بر کاهش مصرف انرژی است. وقتی پردازنده بتواند بدون نیاز به افزایش تعداد هسته‌های فیزیکی، عملکرد بالاتری ارائه دهد، مصرف برق و تولید گرما نیز به شکل موثری کنترل می‌شود. این موضوع برای مراکز داده و شرکت‌هایی که به بهره‌وری انرژی اهمیت می‌دهند، اهمیت زیادی دارد. به‌ویژه زمانی که صحبت از خرید سرور استوک یا بهره‌برداری از سرورهای رک‌مونت در مقیاس بالا باشد.
شرکت HP با ارائه پردازنده‌های Xeon در سرورهای سری ProLiant، نسل‌های مختلفی از سرورها را با پشتیبانی از Hyper-Threading به بازار عرضه کرده است. این سرورها برای کسب‌وکارهایی طراحی شده‌اند که نیاز به پردازش‌های هم‌زمان و اجرای چند سرویس به‌صورت موازی دارند. بنابراین اگر در حال بررسی گزینه‌های خرید سرور HP برای راه‌اندازی شبکه، هاستینگ، دیتاسنتر یا حتی راه‌حل‌های ERP هستید، حتماً به پشتیبانی از فناوری HT توجه کنید.
برای اطلاعات بیشتر درمورد ERP مطالعه کنید>> ERP چیست و در انتخاب سرور ERP چه مواردی را باید در نظر گرفت؟
ما نه‌تنها مجموعه‌ای از سرورهای نو و استوک را با بهترین قیمت سرور ارائه می‌دهیم، بلکه مشاوره تخصصی برای انتخاب سرور متناسب با نیاز خاص شما نیز فراهم کرده‌ایم. کافیست با ما در تماس باشید تا با بررسی دقیق بودجه، بار کاری و نیاز فنی سازمان‌تان، بهترین گزینه را انتخاب کنید.
شرکت AMD نیز فناوری مشابهی به نام SMT (Simultaneous Multi-Threading) را توسعه داده است. SMT نیز با هدف افزایش بهره‌وری پردازنده از طریق اجرای هم‌زمان چند رشته روی یک هسته طراحی شده و در پردازنده‌های سری Ryzen، Threadripper و EPYC پیاده‌سازی شده است.
تفاوت اصلی میان HT و SMT در طراحی معماری پردازنده‌هاست. پردازنده‌های AMD، به‌خصوص سری EPYC، به‌صورت پایه‌ای برای بهره‌برداری کامل از SMT ساخته شده‌اند. در بسیاری از بنچمارک‌ها، SMT در پردازنده‌های AMD توانسته در سناریوهای سنگین مانند سرورهای cloud-native، محاسبات ابری، پردازش بیگ دیتا و پردازش‌های AI، عملکرد بهتری نسبت به HT داشته باشد.
مقایسه این دو تکنولوژی بسته به سناریو متفاوت است:
مزایای تکنولوژی‌های چندریسمانی در محیط‌های سروری
۱. افزایش عملکرد بدون افزایش تعداد هسته فیزیکی
استفاده از Hyper-Threading یا SMT به مدیران دیتاسنتر اجازه می‌دهد بدون افزایش مصرف انرژی و گرما، توان پردازشی را ارتقاء دهند.
۲. بهینه‌سازی عملکرد در مجازی‌سازی
در سرورهایی که از VMware، Hyper-V یا KVM استفاده می‌شود، فناوری‌های چندریسمانی باعث افزایش تعداد ماشین‌های مجازی فعال بدون افت عملکرد محسوس می‌شود.
۳. بهبود زمان پاسخ‌دهی برنامه‌ها
در برنامه‌هایی مانند سرورهای وب، پردازش ERP، دیتابیس‌های سنگین (مثل Oracle یا MS SQL)، این تکنولوژی باعث کاهش Latency و افزایش سرعت پاسخگویی می‌شود.
۴. صرفه‌جویی در هزینه‌های سخت‌افزاری
با افزایش بهره‌وری، نیاز به خرید سرورهای بیشتر کاهش می‌یابد؛ در نتیجه در فضای دیتاسنتر، مصرف انرژی و هزینه‌های نگهداری صرفه‌جویی چشم‌گیری ایجاد می‌شود.
۵. مقیاس‌پذیری بیشتر برای Cloud و Data Analytics
Hyper-Threading و SMT کمک می‌کنند زیرساخت‌های ابری و پروژه‌های Big Data، قدرت مقیاس‌پذیری بالاتری داشته باشند و بدون Bottleneck توسعه یابند.
۱. به اشتراک‌گذاری منابع بین هسته‌ها
در حالت HT یا SMT، Threadهای هم‌زمان منابعی مانند کش سطح 1 یا 2، واحد ALU و حافظه را به اشتراک می‌گذارند. در صورت بار بسیار سنگین، این اشتراک ممکن است باعث افت عملکرد شود.
۲. امنیت سیستم
پردازنده‌های دارای HT یا SMT در نسخه‌های قدیمی، نسبت به حملاتی مانند Spectre و Meltdown آسیب‌پذیر بودند. امروزه این نگرانی‌ها با به‌روزرسانی BIOS و فریمور کاهش یافته، اما در سازمان‌های با سطح امنیت بالا (مثلاً بانک‌ها)، همچنان توصیه می‌شود در موارد خاص HT غیرفعال شود.
۳. ناسازگاری با نرم‌افزارهای قدیمی
برخی برنامه‌های قدیمی یا نرم‌افزارهای تخصصی ممکن است نتوانند به درستی از هسته‌های منطقی استفاده کنند، و حتی عملکردشان کاهش یابد. برای این موارد بررسی compatibility پیش از فعال‌سازی الزامی‌ست.
شرکت HPE با پشتیبانی از پردازنده‌های Intel Xeon و AMD EPYC، امکان بهره‌مندی کامل از HT و SMT را در سرورهای خود فراهم کرده است. مهم‌ترین ویژگی‌ها و نکات:
۱. سرورهای نسل دهم و یازدهم HP (Gen10 / Gen11)
اکثر سرورهای ProLiant مثل DL360 و DL380 از این فناوری‌ها پشتیبانی می‌کنند. در پردازنده‌های Intel، HT به‌صورت پیش‌فرض فعال است و در BIOS نیز قابل تغییر است.
۲. استفاده از HPE iLO برای مانیتورینگ عملکرد
از طریق iLO می‌توان Threadهای فعال، لود پردازنده و رفتار Threadها در شرایط واقعی را مانیتور کرد. این ابزار برای تحلیل دقیق عملکرد و تصمیم‌گیری برای فعال یا غیرفعال‌سازی HT بسیار مفید است.
مطالعه این مقاله اطلاعات مفیدی در اختیارتان می‌گذارد >> سرویس ILO سرور اچ پی چیست؟
۳. سرورهای HPE با پردازنده‌های AMD EPYC
مدل‌هایی مانند HPE DL385 Gen10 Plus مجهز به پردازنده‌های EPYC هستند که SMT را به‌صورت پیش‌فرض فعال دارند. در بسیاری از تست‌های میدانی، SMT توانسته عملکرد بسیار بالایی در محاسبات سنگین (AI/ML) ارائه دهد.
۴. امکان فعال/غیرفعال کردن HT/SMT از BIOS
مدیران شبکه می‌توانند بسته به نوع نرم‌افزار و بار کاری، از طریق BIOS، این قابلیت‌ها را فعال یا غیرفعال کنند.
تحلیل نوع بار کاری: در پردازش‌های تعاملی یا Single-Thread، HT ممکن است سود زیادی نداشته باشد. اما در محیط‌های Multi-Thread مانند مجازی‌سازی و پایگاه‌داده، سود آن چشمگیر است.
تست اولیه قبل از اجرا در محیط عملیاتی: بهتر است ابتدا عملکرد سرور با HT/SMT فعال و غیرفعال تست شود و بعد تصمیم نهایی گرفته شود.
استفاده از نسخه‌های به‌روز فریمور و BIOS : HP به‌صورت مداوم آپدیت‌هایی برای مقابله با آسیب‌پذیری‌های امنیتی منتشر می‌کند.
مشاوره با تیم پشتیبانی HP یا نماینده رسمی: برای انتخاب دقیق مدل سرور با توجه به نوع پردازنده و فناوری چندریسمانی.
فناوری‌های چندریسمانی مثل Intel Hyper-Threading و AMD SMT، به‌عنوان راهکاری مؤثر برای افزایش بهره‌وری پردازنده‌ها در دنیای سرور شناخته می‌شوند. این تکنولوژی‌ها به شما اجازه می‌دهند تا از منابع سخت‌افزاری به شکل بهینه‌تری بهره‌مند شوید، بدون آنکه نیاز به اضافه کردن هسته‌های فیزیکی یا افزایش مصرف انرژی داشته باشید.
در سرورهای HP، این فناوری‌ها به‌صورت کامل پشتیبانی می‌شوند و از طریق تنظیمات BIOS و ابزارهای مدیریتی مانند HPE iLO و HPE OneView قابل کنترل و بهینه‌سازی هستند. با توجه به نوع بار کاری – چه محیط‌های مجازی‌سازی، چه سرورهای پایگاه‌داده، و چه پروژه‌های مبتنی بر تحلیل داده یا یادگیری ماشین فعال‌سازی این قابلیت‌ها می‌تواند به معنای جهش قابل توجه در عملکرد سیستم شما باشد.
با این حال، تصمیم‌گیری نهایی باید بر اساس تست‌های عملی، شناخت دقیق بار کاری و ملاحظات امنیتی انجام شود. در محیط‌هایی که به امنیت بالا نیاز دارند یا نرم‌افزارهای خاصی استفاده می‌شود، بهتر است با مشاوران فنی یا تیم پشتیبانی HP مشورت شود.
در نهایت، اگر به‌دنبال نهایت بهره‌وری از سرورهای خود هستید، شناخت و مدیریت هوشمندانه قابلیت‌هایی مثل Hyper-Threading و SMT می‌تواند برگ برنده زیرساخت شما باشد.
برای مشاوره دقیق‌تر، بررسی مدل‌های مناسب سرور و دریافت پیشنهاد اختصاصی، می‌توانید با تیم متخصص ما تماس بگیرید؛ جایی که تکنولوژی و تخصص دست‌به‌دست هم می‌دهند تا زیرساختی قدرتمند برای سازمان شما بسازند.
