香港服务器内存到底要多少才够用?——按并发与数据集反推容量与通道数的实战评测
技术教程 2025-09-30 09:03 225

香港机房里凌晨 2:40,尖沙咀那家客户的“双十一预热”推送刚发出,告警面板像过年放鞭炮:p99 延迟从 120ms 冲到 900ms。我蹲在冷飕飕的过道里,一边看 vmstat 一边骂自己:白天还在纠结“到底要不要把内存从 128G 升到 256G”,晚上就被现实教育了。更扎心的是,我们居然在 8 通道平台上只插了 4 条条子……那一刻我决定把“并发数 + 数据集规模 → 反推内存容量与通道数”做成一套可复用的方法,并用实测把话说死。

下面是我在香港沙田和葵涌两处机房完成的 对比评测落地方法,全部以 CentOS 7.9 为基线,给出 完整参数、表格与脚本。你可以直接照抄、按自己的业务数值改一改就能落地。

评测目标与反推思路(一句话版本)

  • 目标:给出在香港机房常见硬件平台下,面对不同并发连接数热数据集大小时,应该上多大内存、插满多少通道的定量答案。
  • 核心公式(实践型,保守估算):
Mem_needed≈1.3×(WorkingSet+ConnMem×Concurrency+ServiceOverhead+0.1×WorkingSet+OSBase)\text{Mem\_needed} \approx 1.3 \times \Big(\text{WorkingSet} + \text{ConnMem}\times \text{Concurrency} + \text{ServiceOverhead} + 0.1\times \text{WorkingSet} + \text{OSBase}\Big)

其中:

  • WorkingSet:热数据(GB),比如 PG/ES/Redis 常驻热页
  • ConnMem单连接平均内存(MB),见下文经验值与测量法
  • Concurrency:并发连接数
  • ServiceOverhead:业务进程、JIT/GC、容器、代理等基础开销(GB)
  • OSBase:系统与内核开销(GB),CentOS 7 建议按 2GB
  • 外层 1.330% 冗余(碎片化、峰值、突发)

反推流程:先算容量,再优先“满通道 + 小容量条子”;容量不够再增条子容量,最后才考虑双条/通道(2 DPC),避免降频。

测试环境与硬件配置

平台与内存拓扑

配置 CPU/平台 内存代际/频率 通道数 DIMM 方案 总容量
A(入门-等价对比) Intel Xeon Silver(DDR4) DDR4-2666 6 6×16GB RDIMM 96GB
A-降配(演示踩坑) 同 A DDR4-2666 只插 2 通道 2×32GB RDIMM 64GB
B(均衡) AMD EPYC 7302P(DDR4) DDR4-3200 8 8×16GB RDIMM 128GB
C(增强) Intel 4th Gen Xeon(DDR5) DDR5-4800 8 8×32GB RDIMM 256GB
D(重载) AMD EPYC 9354P(DDR5) DDR5-4800 12 12×32GB RDIMM 384GB

备注:不同厂商主板的通道命名/插槽映射不同,但原则一致先一条/通道(1 DPC)插满所有通道,优先双 rank 条子,别混插 RDIMM/LRDIMM,别混频率。

存储与网络

  • 系统盘:SATA SSD(不参与性能)
  • 数据盘:2× NVMe(RAID1,Samsung PM9A3/983 混合)
  • NIC:2×10GbE(LACP)
  • OS:CentOS 7.9(3.10 内核,tuned throughput-performance

基础调优(关键项)

# 透明大页与 NUMA echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag # 单 NUMA 分区或 NPS=1(BIOS),跨 NUMA 应用走 numactl 绑核绑内存 # vm 与网络 sysctl -w vm.swappiness=1 sysctl -w vm.dirty_ratio=10 sysctl -w vm.dirty_background_ratio=5 sysctl -w net.core.somaxconn=65535 sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_reuse=1 # CentOS 7 特有注意:透明大页关闭要开机自启,/etc/rc.local 或 grub 参数中设置

工作负载与测量方法

我们用 混合业务压测,包含三部分(同时跑):

  1. HTTP 网关 + TLSnginx -> app(Go),工具 wrk
  2. PostgreSQL 14(pgBouncer 连接池):读多写少,工具 pgbench -S
  3. Redis 6 缓存redis-benchmark(GET/SET 7:3)

并发档位:2k / 5k / 10k

监控与计量

  • 带宽/延迟:streammbwperf stat
  • 内存:free -mvmstat 1sar -rnumastat
  • 压力:stress-ng --vm 2 --vm-bytes 90% --timeout 300s

关键经验参数:单连接内存怎么估?

在 TLS+反向代理+连接池场景下,实践平均值如下(供反推计算使用):

  • TLS+socket 缓冲:约 64–128KB/连接
  • App worker(Go/Node/Java)120–300KB/连接(Java 较高,Go 较低)
  • DB 客户端(经 pgBouncer)20–50KB/连接
  • Redis 客户端~10–30KB/连接

合并取值(保守)0.32MB/连接(约 320KB/conn)

实测一:不同通道数 → 内存带宽与延迟

配置 通道 STREAM Triad(GB/s) 加载延迟(随机 64B,ns,mbw)
A-降配(64GB) 2 32 ~95
A(96GB) 6 93 ~76
B(128GB) 8 165 ~68
C(256GB) 8 245 ~62
D(384GB) 12 360 ~58

结论缺通道 ≈ 直接砍带宽。在同一 CPU 上从 2 通道到 6/8/12 通道,带宽提升 2–5 倍,p99 延迟明显收敛。

实测二:容量不足 vs 足量(HTTP p95,毫秒)

并发 A-降配 64G/2ch A 96G/6ch B 128G/8ch C 256G/8ch D 384G/12ch
2k 95 85 80 70 80
5k 420(频繁回收) 280 140 95 100
10k 不稳定/触发 OOM 900(页缓存抖动) 310 130 150

解读

  • 64G/2 通道在 5k 并发已明显掉队,10k 直接不稳。
  • 96G/6 通道,10k 并发出现页缓存抖动导致长尾爆炸。
  • 256G/8 通道在 10k 仍然稳,p95 ~ 130ms

实测三:数据库与缓存

PostgreSQL(pgbench -S,TPS 越高越好;p99 越低越好)

配置 TPS p99(ms)
A-降配 64G/2ch 62,000 8.9
A 96G/6ch 85,000 6.3
B 128G/8ch 110,000 4.7
C 256G/8ch 140,000 3.6
D 384G/12ch 150,000 3.5

Redis(GET/SET 混合 QPS)

配置 QPS(百万/秒)
A-降配 64G/2ch 0.50
A 96G/6ch 0.70
B 128G/8ch 1.10
C 256G/8ch 1.60
D 384G/12ch 1.90

结论数据库/缓存强依赖“容量是否够装下热数据 + 通道是否插满”。带宽越高,锁争用与内核路径里等待越短,p99 越好。

反推示例:从并发与热数据,算容量与通道

取值假设(与上文一致)

  • OSBase = 2GB(CentOS 7)
  • ConnMem = 0.32MB
  • ServiceOverhead = 6GB(PG/Redis/App 容器合计基础开销)
  • FS Cache 预留 = 0.1 × WorkingSet
  • 冗余系数 = 1.3

案例 1:并发 2,000,WorkingSet = 50GB

预估=50+(0.32×2000/1024)+6+(0.1×50)+2=50+0.625+6+5+2=63.625 GBMem_needed≈1.3×63.625=82.7 ⇒推荐96GB\begin{aligned} \text{预估} &= 50 + (0.32 \times 2000 / 1024) + 6 + (0.1 \times 50) + 2 \\ &= 50 + 0.625 + 6 + 5 + 2 = 63.625\ \text{GB}\\ \text{Mem\_needed} &\approx 1.3 \times 63.625 = 82.7\ \Rightarrow \boxed{推荐 96GB} \end{aligned}

通道建议:6 通道平台 → 6×16GB;8 通道平台 → 8×12/16GB(尽量满通道)。

案例 2:并发 5,000,WorkingSet = 120GB

预估=120+(0.32×5000/1024)+6+12+2=120+1.562+6+12+2=141.56 GBMem_needed≈1.3×141.56=184 ⇒推荐192GB(或256GB更稳)\begin{aligned} \text{预估} &= 120 + (0.32 \times 5000 / 1024) + 6 + 12 + 2 \\ &= 120 + 1.562 + 6 + 12 + 2 = 141.56\ \text{GB}\\ \text{Mem\_needed} &\approx 1.3 \times 141.56 = 184\ \Rightarrow \boxed{推荐 192GB(或 256GB 更稳)} \end{aligned}

通道建议:8 通道平台 → 8×24/32GB;若 192GB 难配,可直接 8×32GB=256GB

案例 3:并发 10,000,WorkingSet = 220GB

预估=220+(0.32×10000/1024)+8+22+2=220+3.125+8+22+2=255.125 GBMem_needed≈1.3×255.125=331.7 ⇒推荐384GB\begin{aligned} \text{预估} &= 220 + (0.32 \times 10000 / 1024) + 8 + 22 + 2 \\ &= 220 + 3.125 + 8 + 22 + 2 = 255.125\ \text{GB}\\ \text{Mem\_needed} &\approx 1.3 \times 255.125 = 331.7\ \Rightarrow \boxed{推荐 384GB} \end{aligned}