«Открытые системы»

Sun Microsystems знакомит­ с микропроцессором UltraSPARC T2

Ориентировочная цена UltraSPARC T2 составляет 1 тыс. долл. в партии в тысячу штук. Среди потребителей этого микропроцессора поставщики встроенных систем: индустрия развлечения, мобильные устройства, стационарное оборудование для сотовой связи и т. п.Первый многопоточный микропроцессор семейства UltraSPARC T, получивший известность под кодовым именем Niagara 1, был выпущен в прошлом году. Его встретили с интересом: у пользователей появилась возможность получить машину, аналогичную по своей комплектации многопроцессорному серверу Sun Fire E10K, но на одном кристалле и в 50 раз более производительную. Однако, как отметил Павел Анни, менеджер по маркетингу продуктов Sun Microsystems, наличие в Niagara 1 единственного модуля работы с вещественными числами было узким местом при выполнении операций с плавающей запятой.
С другой стороны, системы на UltarSPARC T1 и не предназначались для сектора высокопроизводительных вычислений, а были ориентированы на выполнение транзакционных задач и Internet-приложений. Многопоточная структура процессора Niagara 1 продемонстрировала свои преимущества при работе с программным обеспечением, интенсивно использующим потоки, в частности, с Web-приложениями. Данный процессор эффективно работает с программным обеспечением для набора инструкций SPARC 9 под управлением операционной системы Sun Solaris, которая широко использует многопоточность и предоставляет развитый API-интерфейс параллельных приложений.
Как подчеркнул Анни, UltraSPARC T2 — следующий шаг в реализации стратегии многопотоковых вычислений Sun, направленной на создание линейки серверов на кристалле.
UltraSPARC T2, как и его предшественник, имеет восемь ядер; его тактовая частота — 1,4 ГГц. Однако каждое ядро включает в себя два четырехпоточных конвейера, то есть общее число потоков возросло до 64. Учитывая, что в процессоре имеется два порта 10G Ethernet и восемь каналов PCI-Express, то в результате на одном кристалле размещается до 64 независимых систем — по сути, сервер на кристалле. Увеличение числа потоков создает большую нагрузку на кэш-память всех уровней, поэтому в микропроцессоре предусмотрено восемь банков кэш-памяти по 512 Кбайт. Создатели новых процессоров, полагая, что общая пропускная способность системы памяти влияет на производительность процессора больше, чем емкость кэша, в основном стремились к повышению общей пропускной способности системы памяти.
У каждого ядра UltraSPARC T2 имеется свой блок работы с вещественными числами, благодаря чему пропускная способность подсистемы операций с плавающей запятой стала соответствовать практическим потребностям большинства современных приложений. В целом при той же тактовой частоте, что и у его предшественника, UltraSPARC T2 продемонстрировал почти двукратное увеличение производительности по тестам SPEC (SPECint_rate2006 78,3; SPECfp_rate2006 62,3). Учитывая, что большее количество потоков требует более сложного механизма переключения, прирост производительности следует отнести на счет различных архитектурных улучшений.
Показатели энергопотребления T2 выглядят впечатляюще — процессор обеспечивает вдвое большую производительность на каждый затраченный ватт по сравнению с предыдущей моделью. Энергопотребление на холостом ходу составляет 60 Вт, номинальное — 95 Вт, или примерно 1,5 Вт на поток (для сравнения, Xeon 5300 на четыре потока расходует 30 Вт). Так что Niagara 2 можно рассматривать как платформу для построения недорогих серверов, способных параллельно обрабатывать множество потоков.
В компании недавно создано отдельное подразделение Sun Microelectronics, которое занимается разработкой микропроцессоров, включая поставки партнерам Sun. Ориентировочная цена UltraSPARC T2 составляет 1 тыс. долл. в партии в тысячу штук. Среди потребителей этого микропроцессора поставщики встроенных систем: индустрия развлечения, мобильные устройства, стационарное оборудование для сотовой связи и т. п.
В первой половине следующего года Sun Microelectronics планирует выпустить процессор Victoria Falls — вариант Niagara для многопроцессорных систем. Также в 2008 году появится процессор Rock, который тестируется с середины марта. Ниша применений этого многопотокового процессора — традиционные приложения, работающие на многопроцессорных серверах (впрочем, называть это «нишей» трудно, во всяком случае, ниша достаточно обширная). Все, что хорошо работает на Sun Fire или SPARC En­terprise, будет так же работать на Rock. Разница в размерах, в надежности и потребляемой мощности и, соответственно, в стоимости эксплуатации. Rock будет иметь множество интересных архитектурных новшеств (Scout Threading, Execute Ahead и т. п.), обещающих повысить его однопотоковую производительность, в том числе и на вычислительных задачах. Следует отметить, что, в отличие от ряда альтернативных технологий, заказчик сразу получит систему для решения своих задач, а не набор опций корпоративного уровня, обычно сильно удорожающих продукт и толкающих сегодня пользователей на создание собственными силами недорогих многопроцессорных систем на базе архитектуры х64.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями