«Открытые системы»

В процессорной гонке, где оставшихся участников-производителей можно пересчитать по пальцам одной руки, свои козыри вместе с новым процессором представила IBM

Одновременно с процессором публике был представлен новый сервер System p 570, работающий под управлением операционных систем Unix или Linux. Он представляет собой модульную конструкцию, в которой каждый модуль допускает установку двух процессоров Power6, 8 Мбайт кэш-памяти второго уровня и 32 Мбайт — третьего, максимальное количество ядер — 16Анонсировав процессор Power6 21 мая в США и Великобритании, а 31 мая — в Москве, корпорация IBM сделала еще один вполне ожидаемый шаг в осуществлении программы, неоднократно представленной Брэдом Маккреди, главным архитектором Power6. Поэтому сенсаций не было, заявленные характеристики нового процессора и особенности его архитектуры полностью соответствуют тому, что ранее обещалось на специализированных конференциях в 2005-2006 годах.

С Power5, выпущенным в 2004 году, новинку роднят два ядра и синхронная симметричная многопотоковость, а отличают прежде всего использование технологии 65 нм, более высокая частота (в самой быстрой версии она равна 4,7 МГц, но есть версии с частотами 3,5 и 4,2 МГц) и уменьшенное вдвое удельное энергопотребление. Выделение тепла дополнительно уменьшается за счет применения технологии EnergyScale, позволяющей снижать частоту, а в отсутствие нагрузки переходить в режим «сна». В следующей редакции операционной системы AIX, выпуск которой намечен на осень, будет поддерживаться функция Live Partition Mobility; она позволит производить перемещения приложения на свободные серверы в центрах обработки данных и отключать часть вычислительных ресурсов, когда нагрузка падает.

Пока не появятся обещанные процессоры Montvale от Intel или Rock от Sun Microsystems, в желтой майке лидера будет пребывать IBM. Не исключено, что положение сохранится и позже, когда будет выпущен его преемник, Power7. Если свести все аргументы в пользу Power6 только к цифрам, то арифметика победы окажется на редкость простой: в новой модели по сравнению с предшественником Power5+ удвоена тактовая частота, однако при этом удалось сохранить ту же самую длину конвейера. Следовательно, процессор оказался вдвое производительнее, это обеспечило ему лидирующие позиции по большинству известных тестов, но не тестами едиными оцениваются процессоры.

Долговременная процессорная программа наряду с ростом производительности и снижением энергопотребления предполагает еще и улучшение характеристик и совершенствование функциональности. В анонсах, связанных с Power6, почему-то явно об этом не упоминается, но методичное развитие семейства Power в данном направлении осуществляется в рамках проекта — или скорее стратегии — ECLipz (расшифровывается как Enhanced Core Logic for iSeries, pSeries, zSeries). Сверхзадача ECLipz заключается в разработке универсальных аппаратных и программных решений для серверов трех семейств, которые на момент принятия ECLipz именовались iSeries, pSeries и zSeries. Лет десять назад между бизнес-серверами AS/400, Unix-серверами RS/6000 и мэйнфреймами существовали непреодолимые границы, сейчас же ситуация меняется. Однако Power6 пока еще поддерживает только System p и System I — так они называются после ребрэндинга 2006 года. Что касается мэйнфреймов, то, несмотря на слухи, до них на уровне Power6 дело не дошло. В данном случае унификация станет возможной, когда средствами микрокодов архитектуры RISC удастся эмулировать команды CISC.

И все же несколько шагов по направлению к мэйнфреймам сделано. Прежде всего, появилась аппаратная реализация десятичной арифметики. Вообще говоря, выполнение арифметических операций в десятичном представлении не новость, подобным образом работал первый программируемый электронный компьютер ENIAC, десятичная арифметика реализовывалась в мэйнфреймах, начиная с IBM/360. Счет «на десятки» не только быстрее, но и точнее. Например, 10% от 150 рублей должно быть равно 15 рублями (а не, скажем, 14,999999), подобную точность требуют некоторые регламентирующие акты. Еще одно архитектурное усовершенствование — аппаратное обеспечение разделов, теоретически их число может быть доведено до 1024, в каждом из разделов может выполняться собственная операционная система, таким образом, существенно расширяется потенциал виртуализации. Правда, для использования преимуществ десятичной арифметики требуется поддержка со стороны производителей прикладного программного обеспечения.

И еще одно интересное новшество, которое сблизило Power6 с линейкой процессоров PowerPC, — теперь в процессоре реализована система команд AltiVec, известная еще как VMX. Особенность AltiVec в том, что она позволяет выполнять операции над числами с фиксированной или плавающей запятой в режиме «один поток команд — много потоков данных» (Single Instruction Multiple Data, SIMD). Возможность, используя одну команду, выполнять операции над массивами, удобна не только для работы с аудио- или видеоданными, но и для высокопроизводительных вычислений.

Первенец p 570

Одновременно с процессором публике был представлен новый сервер System p 570, работающий под управлением операционных систем Unix или Linux. Он представляет собой модульную конструкцию, в которой каждый модуль допускает установку двух процессоров Power6, 8 Мбайт кэш-памяти второго уровня и 32 Мбайт — третьего, максимальное количество ядер — 16. Для межмодульного взаимодействия разработано новое соединение, работающее по принципу точка-точка, в нем каждый из модулей связан со всеми остальными модулями. Размер оперативной памяти сервера p 570 варьируется в переделах от 192 Гбайт (самая быстрая, с частотой 667 МГц) до 768 Гбайт (самая медленная, 400 МГц).

Сервер сохранил традиционные для семейства IBM System p технологии виртуализации: логические разделы, Micro Partitioning, виртуальные локальные сети, программное обеспечение виртуального сервера Virtual I/O Server. К ним добавились уже упомянутый программный инструментарий Live Partition Mobility, позволяющий перемещать приложения, без нарушения их работы, из одного сервера в другой, что обеспечивает гибкость балансировки нагрузок и повышает готовность, если есть необходимость вывода серверов на профилактику, и Integrated Virtual Ethernet, благодаря которому упрощается управление портами Ethernet.

Сервер создавался с желанием лучше соответствовать требованиям пользователей. Этой цели служит опция Capacity on Demand, она позволяет устанавливать такие процессорные ресурсы и ресурсы памяти и ввода/вывода, которые требуются. Эта опция существует в нескольких версиях, от простого однократного подключения до временного подключения, осуществляемого на заданный промежуток времени с последующей оплатой ресурсов по факту их использования.

На четвертый квартал 2007 года IBM наметила выпуск новой версии операционной системы — AIX 6.1. Она будет отличаться новыми возможностями в части безопасности и высокой готовности.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями