Fujitsu blog: a UNIX-bázis combos szerverprocesszora

A vállalat legutóbbi SPARC-os fejlesztése igazán vaddá tette a feladatkritikus szerverek piacát.

Korábbi Fujitsu blogbejegyzéseinkben a vállalat szerverei már többször is szolgáltattak témát, azonban a SPARC-vonal ebből rendre kimaradt, pedig ha csupán a képességeket nézzük, akkor ez számít a vállalat igáslovának. Persze az extrém méretekig skálázható, feladatkritikus szerverek piaca az árukból kifolyólag nem túl nagy, ugyanakkor a technikai színvonal tekintetében itt aztán mindent be kell vetni.

A Fujitsu kapcsolata igencsak réginek tekinthető az Oracle által felvásárolt Sunnal. A Sun és a Fujitsu még 2004-ben kötött szerződést egymással a SPARC64 termékcsaládról, amely azóta is él, így a Fujitsu időnként előáll egy új SPARC64-es processzorral. Legutóbb a SPARC64 XII mutatkozott be, méghozzá áprilisban, és ez egy igen komoly fejlesztésnek számít a 2013-ban bemutatott SPARC64 X+ verzióhoz képest, amely egyébként a 2012-ben megjelent SPARC64 X továbbfejlesztése volt. Érdekes, hogy kimaradt a SPARC64 XI, amely valószínűleg készült, csak végül sosem jelent meg; erre utalhat az is, hogy a SPARC64 X és az XII között nagyjából négy és fél év telt el.


[+]

A SPARC64 XII abból a szempontból számít érdekesnek, hogy több olyan fejlesztési filozófiával szakít, amit a Fujitsu az elődnek számító SPARC64 X esetében alkalmazott. Többek között 16-ról 12-re csökkent a magok száma, a sokmagos filozófiát tehát némileg felváltotta a még erősebb magokra kihegyezett dizájn. A régi és az új magok szempontjából közös pont a nyolc utasítás betöltése, a négy utasítás dekódolása, illetve a futószalagonkénti hat utasítás futtatása. Rendkívül agresszív az OOO logika, vagyis az utasítások sorrendtől független végrehajtása, alapvetően magas az egy szálon leadott teljesítmény, valamint ott az SWoC (Software on Chip), ami a lapkába integrált különböző fixfunkciós végrehajtók egységes neve, melyek bizonyos feladatok gyorsítását oldják meg.

Újítás viszont, hogy az új magnál két feldolgozó futószalagot kap a 64 kB-os L1 utasítás gyorsítótár, amelyek egyenként négy, összesen pedig magonként nyolc szál futtatását teszik lehetővé – ez a korábbi, teljes magra nézve csak két szállal szemben jelentős előrelépés. További fejlesztés a javított elágazásbecslés, illetve az egyes parancslisták méretének növelése, továbbá a processzormag futószalaghossza is változott. A fokozatok száma konkrétan növekedett, hogy nagyobb órajel legyen elérhető, és ehhez kapcsolódik a nagysebességű mód is, ami még nagyobb órajelet kínál. Az egész látszódik is a specifikációkon, ugyanis a SPARC64 XII-nél 4,25 GHz-re nőtt a maximális órajel, ami lehet még 4,35 GHz is a nagysebességű módban, ezzel szemben a SPARC64 X+ 3,7 GHz-en tetőzött.

SPARC64 XII
SPARC64 XII [+]

A processzormagokon kívüli részen újítás a gyorsítótárra vonatkozó struktúra átszervezése. A korábbi dizájnban a 24 MB-os L2 gyorsítótár közös volt, de ez mostantól a magok része lett (magonként 512 kB-os kapacitással), és az közös cache szerepét a 32 MB-os L3 gyorsítótár látja el. A nyolccsatornás memóriavezérlő megmaradt, viszont ez már 2400 MHz-es effektív órajelű, DDR4-es modulokat fogad, amivel a memória-sávszélesség elérheti a 153 GB/s-ot is. Mindezek mellett a PCI Express 3.0-s csatornák száma is megduplázódott.


[+]

A változások hatására a SPARC64 XII jelentős előrelépés az SPARC64 X(+) modellekhez képest, mivel az egy szálra levetített teljesítménye ugyan nagyjából változatlan, de magokra lebontva már 2,3-2,9-szeres a gyorsulás, míg a teljes lapkára nézve az előny 1,8-2,2-szeres. A Fujitsu odáig merészkedett a megjelenéskor, hogy a SPARC64 XII magját a legerősebbnek hirdette a SPECint_rate2006 és SPECfp_rate2006 mérések alapján. Ez igaz is volt, de ennél sokkal fontosabb, hogy a 20 nm-es gyártástechnológiával készülő processzorban kevesebb mag van az elődökhöz viszonyítva, így azoknál a feladatoknál, ahol a szoftver licencelése magokhoz kötött, lényeges előrelépésre lehet szert tenni az új SPARC64-re való átállással. Már pusztán a kisebb licencköltség miatt is érdemes megfontolni az új fejlesztésre való átállást.


[+]

Természetesen feladatkritikus szerverek piacán a hibatűrés is fontos része a rendszernek, így a lapka képes egy bitnyi hibát javítani, detektálni vagy elviselni, attól függően, hogy a processzor mely részén keletkezik a gond. A SPARC64 XII a Solaris 11.3-on belül élvez támogatást, és az említett operációs rendszerre írt alkalmazások futtathatók rajta. A SPARC64 XII-at használó, M12-2 családba tartozó szervereket az Oracle-lel kötött együttműködési megállapodás keretében már világszerte szállítják.

Azóta történt

Előzmények