Обзор серверных платформ среднего класса

Основное преимущество серверных  платформ Intel в рамках данной статьи – их оптимальная стоимость. Это  и должно являться основным плюсом при подборе сервера для размещения на датацентре. Поэтому данный параграф и стоит первым среди прочих. Другие компании могут предлагать более  «навороченные» решения, но они будут  и более дорогими. При этом, к  сожалению, увеличение возможностей и  удорожание платформы не вписываются  в пропорции «цена-качество», предлагаемые Intel для платформ Stoakley и даже Tylersburg.

 

Однако, если демократичность решения  и цены для вас – не главное, продолжим обзор.

 

 

Intel + Hewlett Packard

 

Результат совместных работ компаний Intel и HP, выполняемых с 1994 года, –  процессоры семейства Itanium, стоящие  в стороне от привычных для Intel х86. Они представляют собой коммерческую реализацию нового типа процессорной архитектуры, обеспечивающей явный  параллелизм на уровне команд – EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing). Если предшествующие архитектуры включали только формат команд и метод их интерпретации, то EPIC объединяет вычислительные ресурсы  с работой компиляторов, используя  информацию о возможном параллелизме команд, что позволяет значительно  увеличить загрузку внутренних ресурсов процессора и оптимизировать производительность приложений.

 

Аналитики рынка информационных технологий считают, что продукты, реализующие  концепцию EPIC, открывают новую главу  в истории компьютерной техники  корпоративного уровня и будут в  течение последующих лет служить  основной базой для достижения нового уровня производительности, построения мультиоперационных платформ и эффективности управления вычислительными ресурсами.

 

Появление первых Itanium в далеком 2000 году знаменовало для Intel начало эпохи 64-разрядных вычислений. Другое дело, что на тот момент оптимизированных под Itanium приложений было ничтожно мало, поэтому сфера применения систем на базе этих процессоров оставалась очень узкой. И только последующее  объединение крупнейших производителей серверных систем в Itanium Solution Alliance (ISA) и совместные инвестиции в развитие экосистемы в размере 10 млрд. долл. позволили  укрепить позиции Itanium на рынке высокопроизводительных вычислений.

 

В настоящее время основными  конкурентами Itanium являются RISC-процессоры Sun UltraSPARC и IBM Power: несмотря на их проприетарную  архитектуру, эти процессоры часто  используются при создании систем для  решения критически важных задач, например, в банковском секторе. Основная сфера  применения процессоров Itanium для инженеров Intel – построение серверов линейки Mission Critical (МС). Сюда же входит и новый 45-нм четырехъядерный процессор  с кодовым названием Tukwila – он может работать в рамках первой универсальной  платформы Boxboro, совместимой еще  и с чипами семейства Xeon 7000, или Expandable.

 

Обратим теперь внимание на серверный  ряд HP (Hewlett Packard). Для обеспечения  надежной защиты инвестиций, гибкости, масштабируемости и долгого времени  жизни высокопроизводительных серверных  платформ HP разработала универсальную  архитектуру для среднего и high-end классов серверов, предусматривающую  возможность использования как  процессоров PA-RISC (семейство серверов HP 9000), так и процессоров Intel Itanium 2 (семейство серверов HP Integrity). Эта  архитектура построена на основе модульной организации серверных  систем и универсального набора микросхем (чипсетов), объединяющих процессоры, память и подсистему ввода-вывода.

 

Сегодня в составе серверов HP Integrity наряду с одноядерными процессорами Itanium 2 поставляются также последние  модели двухъядерных процессоров Dual Core Intel Itanium 2 с разной тактовой частотой и кэш памятью: 1,6 ГГц 24 MБ, 1,6 ГГц 18 MБ и 1,4 ГГц 12 МБ. Семейство серверов HP Integrity содержит полный ряд моделей, начиная с 2-процессорных систем начального уровня и завершая флагманом семейства, 128-процессорным сервером HP Superdome. Это  позволяет создавать законченные  архитектурные решения по построению корпоративных центров обработки  данных. Кроме одиночных процессоров Intel Itanium 2, в моделях серверов rx4640, rx7620, rx8620 и Superdome возможно использование  модулей HP mx2, объединяющих два процессора Intel Itanium 2 (с тактовой частотой 1,1 ГГц) и 32 МБ L4 кэш-памяти. Модуль mx2 является совместимым по разъему с одиночным  процессором Intel Itanium 2, что позволяет  заказчику выбирать конфигурацию сервера  либо с высокопроизводительными  одиночными процессорами Intel Itanium 2, либо с вдвое большим количеством  менее производительных процессоров.

 

Серверы семейства НР Integrity имеют  ряд встроенных свойств высокой  доступности, таких, как резервные  вентиляторы и блоки питания  горячей замены; диски и адаптеры I/O горячего подключения; динамическая очистка и перераспределение  страниц памяти; динамическое перераспределение  процессоров и способность к  восстановлению; независимые PCI-X слоты; интегрированная служба оповещения о событиях Event Monitoring System (EMS), работающая в режиме реального времени; встроенная расширенная система обнаружения  неисправностей с выделенным сервисным  процессором и шиной.

 

Принципиальной особенностью семейства  серверов HP 9000 является большое внимание к предотвращению возможных сбоев. Соответствующие функции реализуются  путем непрерывного контроля состояния  всех компонентов сервера и анализа  тенденций изменения контролируемых показателей. При обнаружении какой-либо потенциальной проблемы, например возможного перегрева процессора, специальные  функции динамического перераспределения  ресурсов (в данном случае функция DPR — Dynamic Processor Resilience) обеспечат перенос  процессов с потенциально-сбойного компонента на исправный без прерывания выполнения приложений. При этом администратор  системы и/или служба технической  поддержки получат уведомление  и подробный отчет о происшедшем  событии.

 

В составе серверов среднего и старшего уровня семейств НР 9000 и HP Integrity могут  быть поставлены резервные процессоры, платы ячеек и память, поддерживающие технологию iCAP (Instant Capacity), называемую также оплатой только в случае использования. Применение компонентов с технологией iCAP в составе серверов НР позволяет:

– зарезервировать вычислительные ресурсы на случай непредвиденного  роста бизнеса и резкого увеличения нагрузки на сервер;

– избежать остановки приложения при модернизации сервера: активизация  дополнительных ресурсов iCAP происходит в режиме online;

– активировать и деактивировать процессоры на определенный промежуток времени в соответствии с потребностями  бизнеса (технология TiCAP — Temporary Instant Capacity).

 

На серверных платформах с процессорами Itanium 2 поддерживается возможность выполнения приложений, разработанных для предшествующих версий Windows и HP-UX. Эта особенность  обеспечивает защиту инвестиций в систему, позволяя сразу начать работать с  платформой с имеющимися версиями приложений и постепенно наращивать их производительность, переходя к версиям, оптимизированным под Itanium 2.

 

Уникальным преимуществом платформ на базе процессоров семейства Itanium является возможность работы под  управлением любой из 4 операционных систем: HP-UX 11i, Microsoft Windows Server 2003, Linux и OpenVMS. Эта особенность позволяет избежать ограничений установленной операционной системы и предоставляет возможность  выбора приложений на основе их функциональности и соответствия требованиям бизнеса.

 

 

Серверные платформы IBM

 

IBM выпускает огромное разнообразие  серверных решений как на основе  продукции Intel и AMD, так и на  собственных процессорах. Основной  упор IBM делает на высокопроизводительные  решения, перенося технологию  мэйнфреймов на серверы среднего  класса. Здесь стоит отметить  серверные решения eServer, а также  собственную разработку на базе  процессоров POWER.

 

История платформы IBM POWER (Performance Optimization With Enhanced RISC) уходит далеко в начало 1970-х  гг.; в то время корпорация IBM делала первые серьезные шаги в области  проектирования, производства и применения высокопроизводительных микропроцессоров на базе RISC-архитектуры. Она связана  с RISC-процессором IBM 801, долгое время  использовавшимся в качестве высокоскоростного  вспомогательного контроллера в  составе крупных информационно-вычислительных систем компании IBM. В начале 1980-х  гг. идеи, заложенные в IBM 801, были изучены, переработаны, дополнены и заново воплощены в кремнии в рамках проекта «America», результаты которого фактически и стали началом архитектуры IBM POWER.

 

В текущем году IBM представила две  высокопроизводительные серверные  системы – самый быстродействующий  в мире UNIX-сервер и уникальный суперкомпьютер с водяным охлаждением. POWER 595, новый UNIX-сервер уровня предприятия, предназначенный  для укрепления лидерства IBM на рынке UNIX-систем, будет привлекательным  выбором как для клиентов IBM, так  и для пользователей конкурирующих  систем Sun Solaris и HP UNIX. Так, например, 64-ядерный Power-сервер IBM демонстрирует вдвое  большую производительность при  сопоставимой цене в сравнении с  аналогично сконфигурированной системой HP Superdome Itanium.

 

POWER6 стал первым процессором,  тактовая частота которого превысила  барьер в 5ГГц. 

 

Расширяя продуктовую линейку Power Systems, корпорация IBM недавно представила  системы Power 520 Express и Power 550 Express в редакции i Edition, ориентированные на сектор малого/среднего бизнеса. Новая система Power 570 является унифицированной версией, с общим  встроенным фирменным программным  обеспечением (firmware), общей схемой ценообразования  и единым набором базовых функциональных возможностей. Система Power 570 фактически является комбинацией уже существующих на рынке POWER6-систем System p 570 и System i 570.

 

Новое Power-семейство предоставляет  единую платформу для решений  на базе ОС i, UNIX и Linux, что существенно  упрощает клиентам выбор подходящего  решения для своего бизнеса.

 

 

AMD, SUN и другие

 

Компания AMD обратила свое внимание на серверные решения лишь в последние  годы. Но сделала в этом направлении  столь впечатляющие шаги, что, поговаривают, именно процессорная архитектура AMD Barcelona послужила «калькой» для описанной  выше Intel Nehalem.

 

Сторонники решений компании отмечают преимущества процессоров серии AMD Opteron 8xx перед Intel Xeon и даже Itanium. Впрочем, о вкусах не спорят, и оба основных конкурирующих лагеря – Intel и AMD –  находят применение в серверных  платформах таких фирм, как, например, IBM и ASUS.

 

В августе 2008 года компания анонсировала новую серверную платформу Fiorano, которая должна появиться во второй половине 2009 года. Fiorano будет работать на базе 45-нм процессора Shanghai, который  увидел свет в начале текущего года.

 

В июне выпущен шестиядерный процессор AMD Opteron под кодовым названием Istanbul. По оценке компании, при той же потребляемой мощности и на той же платформе  он по производительности на 30% способен превзойти современные четырехъядерные  процессоры AMD Opteron. AMD также разработала  новую ступень в развитии серверных  процессоров, получившую название Direct Connect Architecture 2.0: на ее первом этапе процессоры получат до 12 ядер, дополнительные нововведения в области работы с памятью  и средствами ввода-вывода, высокую  производительность в режиме виртуализации  и малое энергопотребление.

 

В 2010 году AMD рассчитывает начать поставки AMD Opteron серии 6000 для серверов с двумя  и четырьмя процессорными гнездами. Одновременно с серией 6000, рассчитанной на процессорное гнездо G34, дебютирует платформа Maranello, включающая процессоры Magny-Cours с восемью и 12 ядрами. В  том же году серию AMD Opteron 4000 пополнят модели для серверов с одним и  двумя процессорными гнездами. Процессоры Lisbon будут иметь четыре или шесть  ядер, процессорный разъем C32, и работать в составе платформы San Marino.

 

Процессоры Interlagos с 12 и 16 ядрами, построенные  на ядре Bulldozer и изготавливаемые  по нормам 32 нм, должны появиться в 2011 году. Они будут поддерживаться платформой Maranello. В том же году начнется выпуск 32-нанометровых процессоров Valencia с  шестью и восемью ядрами, предназначенных  для платформы San Marino.

 

Компания Sun Microsystems в настоящее  время, наряду с собственной легендарной  разработкой UltraSPARC, широко использует в своих серверах процессоры AMD. Анонсируемые еще в конце 2005 процессоры UltraSPARC IV+ и серверные модели типа Sun Fire V490 понемногу совершенствуются, однако здесь говорить о каких-то существенных прорывах, увы, не представляется возможным. И Sun, и Apple оказались заложниками  собственных операционных систем и  в тяжелых условиях современности  вынуждены отойти на второй план.

 

 

Так что же выбрать?

 

Intel и AMD – это дешевизна, распространенность, универсальность и демократичность. Sun и Apple – высокие качество  и надежность, но столь же высокая  специфичность, в последнее время  ограничивающая их применение. HP и IBM – нечто среднее между  двумя предыдущими «крайностями». ASUS, MSI и им подобные – это  те же Intel или AMD, только со своей  спецификой, в которую добавляют  «местного колорита» любящие  их дешевизну российские компании-сборщики  серверной аппаратуры. Лучше все  же дешевизна «от производителя». Впрочем, здесь мы, возможно, сгущаем  краски – та же компания ASUS, например, предлагает ряд фирменных  решений, позволяющих организовать  высокую плотность монтажа серверных  компонентов для blade сервера.