Techworld.com, Великобритания

Компания Azul поставляет специализированное устройство, основное назначение которого заключается в ускорении работы виртуальных машин Java, а в перспективе и .Net-машин. Оно построено на базе простых 64-разрядных процессоров, разработанных по уникальной технологии. Им не нужно выполнять команды x86, они оптимизированы специально для выполнения задач, которыми занимается виртуальная машина, в частности для многопоточной обработки и сборки мусора

Компания Azul Systems, поставляющая вычислительные системы оригинальной архитектуры, которую она с явным намеком на подключаемые к сети системы хранения обозначает термином Network Attached Processing, была создана в 2002 году ее нынешним генеральным директором Стивеном де Виттом. Несмотря на сложный экономический климат, она не испытывает недостатка в финансировании.

Среди возможностей ее продуктов (его поставки начались совсем недавно), которые анонсирует компания, следует отметить широкомасштабную консолидацию серверов центров обработки данных. В компании исходят из того предположения, что число корпоративных приложений, работающих в рамках виртуальных машин Java или архитектуры .Net, и дальше будет непрерывно увеличиваться. Между тем управлять их функционированием станет виртуальная машина, которая не имеет ни малейшего представления об используемом оборудовании или операционной системе.

Серьезная проблема заключена в том, что, несмотря на высокую стоимость как самого существующего оборудования, так и его поддержки, оно не предназначено для решения тех задач, которые перед ним ставятся.

«Сегодня наблюдается существенный разрыв между системной архитектурой и архитектурой прикладных программ, — подчеркивает де Витт. — Приложения на платформе Java являются многопоточными, но современные процессоры ориентированы на минимизацию временных задержек только для одного потока. Лишь к концу десятилетия Intel, возможно, удастся создать восьмиядерный процессор».

В Azul полагают, что критически важное значение должно отводиться преобразованию способов предоставления вычислительной мощности.

«Посмотрите на мэйнфрейм IBM/360: с момента его появления люди либо объединяют в кластеры маломощные серверы, либо строят ?большую железяку?. Продвижение вперед наблюдается в проекции на две эти оси вычислительного пространства, — говорит де Витт. — Что происходило в сетевой среде и системах хранения? Все совместно использовали общую структуру. Сетевая файловая система позволила нам избавить сервер от функций хранения и возложить их на унифицированную структуру хранения, которая достаточно легко масштабируется.

То же самое применимо и к вычислительным задачам. Нынешние серверы без какой-либо модификации смогут предлагать разделяемые процессорные ресурсы — ранее такой практики просто не было».

Среди клиентов, которые уже успели приобрести оборудование Azul, следует выделить крупные банки, телекоммуникационных операторов, владельцев крупных Web-ресурсов. В число клиентов входит, например, компания Pegasus, занимающаяся резервированием мест в гостиницах, а также поставщик услуг аутсорсинга и управления центрами данных EDS.

Оборудование

Компания Azul поставляет специализированное устройство, основное назначение которого заключается в ускорении работы виртуальных машин Java, а в перспективе и .Net-машин. Оно построено на базе простых 64-разрядных процессоров, разработанных по уникальной технологии. Им не нужно выполнять команды x86, они оптимизированы специально для выполнения задач, которыми занимается виртуальная машина, в частности для многопоточной обработки и сборки мусора. Все процессоры являются многоядерными. В результате, в единственной стойке высотой 11U можно разместить 384 ядра. Поскольку при этом достигается гораздо более высокая плотность монтажа по сравнению с компьютерами на базе процессоров x86 или SPARC, энергопотребление снижается. Кроме того, поддерживать приходится лишь небольшое число разновидностей аппаратных компонентов. Все это способствует снижению стоимости, капитальных и операционных затрат.

«Посмотрите сами, цена 96-процессорного сервера составляет 89 тыс. долл., а 384-процессорного — около 500 тыс. долл., — заметил де Витт. — По всем показателям общей стоимости владения — затратам на управление, энергопотреблению, использованию пространства, перемещению, добавлению и замене компонентов — мы добиваемся колоссальной экономии».

Технология

Для того чтобы все это заработало, достаточно заменить виртуальную машину Java сервера на собственную виртуальную машину Azul.

«Наше оборудование сертифицировано как 100-процентно совместимое с Java, — подчеркнул де Витт. — Это означает, что мы не привносим никакой новой идеологии, никому не придется переписывать свой код. А ведь именно эта ошибка была допущена компанией Transmeta, единственным производителем, пытавшимся в последние годы привлечь внимание к новой процессорной архитектуре».

Главным плюсом технологии Azul, по мнению самого де Витта, как и у систем хранения категории NAS, является высокая масштабируемость. Когда вашим приложениям не хватает вычислительной мощности, вы просто подключаете еще одно устройство. Виртуальная машина Azul автоматически распознает его присутствие и задействует предоставляемые им вычислительные ресурсы.

«Мы создали сегментированную систему, которая загружает виртуальную машину на стандартный сервер, — пояснил де Витт. — Она обнаруживает новый вычислительный ресурс и автоматически перемещает виртуальную машину и приложение. На нашем оборудовании одновременно могут обрабатываться тысячи приложений, разделяющих единый пул».

В основу архитектуры вычислительной системы компанией были положены ASIC-микросхемы.

«В частности, это позволяет снизить энергопотребление — нашему 96-процессорному серверу, размещаемому в отсеке высотой 5U, требуется всего 700 Вт. А сервер с 384 процессорами будет потреблять только 1200 Вт. Сравните эти цифры с показателями энергопотребления стандартной серверной стойки», — отметил де Витт.

Плюсы и минусы

Недостатком многопроцессорного подхода к увеличению вычислительной мощности является появление накладных расходов, обусловленных необходимостью управления множеством потоков, дополнительного перемещения процессов в пределах центра обработки данных и, наконец, разрешения вопросов, связанных с лицензированием программного обеспечения применительно к многоядерным платформам.

«Мы построили оригинальную систему управления многопроцессорной средой, — утверждает де Витт. — Здесь все создано по образу и подобию мэйнфреймов: можно составлять расписание работы приложений, задавать максимальные и минимальные параметры вычислительной мощности, а также выделяемой памяти. Все находится под контролем.

Кроме того, имеется достаточно большой объем разделяемой памяти, а полнофункциональная среда управления дает целостное представление о наличной мощности, порядке ее распределения и возможности выставления подразделениям счетов за ее использование.

Что касается задержек, конечно, они существуют, как и у любой другой системы с множеством кабельных соединений. Но заметьте, что когда нагрузка далека от максимальной, люди почему-то гораздо охотнее рассуждают на эту тему, чем в тех случаях, когда система находится в нагруженном состоянии. Мы устраняем задержку на отдельно взятых серверах — при выполнении вычислительных операций информационные потоки проходят не через одну вращающуюся дверь, а через 384 двери, не дожидаясь в очереди завершения процесса сборки мусора».

В отношении вопросов лицензирования де Витт настроен менее оптимистично: «Дела здесь день ото дня становятся все хуже. Но лицензионная политика Microsoft, равно как и политика других компаний, претерпевает изменения. Но каждый поставщик придерживается своей лицензионной модели, а популярность привязки лицензионных отчислений к количеству используемых процессоров растет. На сегодня у нас уже подписаны лицензионные соглашения с большинством крупных производителей программного обеспечения, включая IBM, Oracle и SAP».

Комментарии

Так удастся ли Azul выплыть там, где другие шли ко дну? Де Витт признает, что ввязался в очень рискованное предприятие. Но ему, основателю компании Cobalt, занимавшейся производством NAS-систем, однажды уже удалось разом разбогатеть на 2 млрд. долл., которые он получил, продав Cobalt корпорации Sun Microsystems. Если кто-то в мире и знает, как сегодня следует продавать оборудование в центры обработки данных, так это де Витт.

Безусловным плюсом его новой идеи является то, что предлагаемая им система интероперабельна настолько, насколько это только возможно. Если в качестве стандартной для предприятия платформы выбирается виртуальная машина Java, уже не столь важно, на каком оборудовании все это будет работать.

Удастся ли Azul одолеть IBM, Sun Microsystems, Dell и HP? Сложный вопрос. Не исключена и возможность приобретения молодого претендента богатым конкурентом. Де Витт всерьез рассматривает вероятность такого исхода. Альтернативный вариант для IBM, Sun или HP заключается в разработке аналогичного решения своими силами, но, учитывая складывающуюся внутреннюю динамику и существующую клиентскую базу, ведущим производителям серверов очень сложно будет предъявить рынку убедительные аргументы.

Пожалуй, главный вопрос упирается в сроки. Готовы ли предприятия воспринять столь радикальный подход? Менеджерам центров обработки данных сложно оценить риск. С другой стороны, денег у Azul пока немного, но сегодня все большее число компаний готовятся пополнить список ее клиентов, а следовательно, примеру первопроходца вскоре наверняка последуют и другие.

Так или иначе, нельзя не согласиться с тем, что в Azul сделали ставку на технологию, действительно разрушающую сложившиеся устои.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями