HPE Superdome Flex: новы ўзровень прадукцыйнасці і маштабаванні

У мінулым снежні кампанія HPE абвясціла аб выпуску модульнай платформы для вылічэнняў у памяці з выкарыстаннем тэхналогіі in-memory з самымі шырокімі ў свеце магчымасцямі маштабавання – HPE Superdome Flex. Гэта прарыў у галіне вылічальных сістэм для падтрымкі крытычна важных прыкладанняў, аналітыкі ў рэальным часе і высокапрадукцыйных вылічэнняў з інтэнсіўнай апрацоўкай дадзеных.

Платформа HPE Superdome Flex валодае шэрагам характарыстык, якія робяць яе ўнікальнай у сваёй галіне. Прапануем вам пераклад артыкула з блога Servers: The Right Compute, у якой разглядаецца модульная і якая маштабуецца архітэктура платформы.

HPE Superdome Flex: новы ўзровень прадукцыйнасці і маштабаванні

Магчымасці маштабавання перавышаюць магчымасці Intel

Як і большасць пастаўшчыкоў сервераў x86, HPE у сваіх серверах апошняга пакалення, уключаючы HPE Superdome Flex, выкарыстоўвае найноўшыя працэсары сямейства Intel Xeon Scalable з кодавай назвай Skylake. У эталоннай архітэктуры Intel для гэтых працэсараў выкарыстоўваецца новая тэхналогія UltraPath Interconnect (UPI) з абмежаваннем маштабавання да васьмі сокетаў. Большасць пастаўшчыкоў, якія выкарыстоўваюць гэтыя працэсары, ужываюць у серверах спосаб злучэння "без склейвання", аднак у HPE Superdome Flex выкарыстоўваецца ўнікальная модульная архітэктура з магчымасцямі маштабавання, якія перавышаюць магчымасці Intel: ад 4 да 32 сокетаў у адной сістэме.

Гэтая архітэктура выкарыстоўваецца таму, што мы ўбачылі запатрабаванне ў платформах з маштабаваннем, якія выходзяць за межы васьмі сокетаў Intel; асабліва актуальна гэта сёння, калі аб'ёмы дадзеных павялічваюцца з нябачанай хуткасцю. Акрамя таго, паколькі Intel распрацоўваў UPI першым чынам для сервераў з двума і чатырма сокетамі, серверы з васьмю сокетамі "без склейвання" сутыкаюцца з праблемамі прапускной здольнасці. Наша архітэктура забяспечвае высокую прапускную здольнасць нават пры росце сістэмы да максімальнай канфігурацыі.

Суадносіны кошт/прадукцыйнасць як канкурэнтная перавага

HPE Superdome Flex: новы ўзровень прадукцыйнасці і маштабаванніМодульная архітэктура HPE Superdome Flex заснавана на шасі з чатырма сокетамі з магчымасцю маштабавання да васьмі шасі і 32 сокетаў у адной сервернай сістэме. Для выкарыстання ў серверы даступны шырокі выбар працэсараў: ад недарагіх мадэляў Gold да топавай серыі Platinum сямейства працэсараў Xeon Scalable.

Гэтая магчымасць выбару паміж працэсарамі Gold і Platinum ва ўсім дыяпазоне маштабавання дае выдатныя перавагі ў суадносінах кошт / прадукцыйнасць у параўнанні з сістэмамі пачатковага ўзроўню. Напрыклад, у тыповай канфігурацыі з 6 ТБ памяці Superdome Flex забяспечвае таннейшае і больш прадукцыйнае рашэнне, чым канкурэнтныя прапановы з чатырма сокетамі. Чаму? З-за асаблівасцяў архітэктуры іншыя вытворцы 4-працэсарных сістэм змушаныя выкарыстоўваць модулі памяці 128 ГБ DIMM і даражэйшыя працэсары з падтрымкай 1.5 ТБ на сокет. Гэта значна даражэй чым выкарыстанне модуляў 64 ГБ DIMM у Superdome Flex з васьмю сокетамі. Дзякуючы гэтаму платформа Superdome Flex з васьмю сокетамі і 6 ТБ памяці забяспечвае ў два разы вялікую вылічальную магутнасць, у два разы вялікую прапускную здольнасць памяці і ў два разы вялікія магчымасці ўводу-вываду, і яна ўсё роўна будзе больш эканамічнай, чым канкурэнтныя прадукты з чатырма сокетамі і 6 ТБ памяці.

Аналагічна, і для 8-працэсарнай канфігурацыі з 6 ТБ памяці, платформа Superdome Flex можа падаць меней дарагое і больш прадукцыйнае рашэнне з васьмю сокетамі. Як? Іншыя вытворцы 8-працэсарных сістэм змушаныя выкарыстоўваць даражэйшыя працэсары Platinum, у той час, як Superdome Flex з васьмю сокетамі можа выкарыстаць недарагія працэсары Gold, падаючы такі ж аб'ём памяці.

Фактычна, сярод платформаў на аснове сямейства працэсараў Intel Xeon Scalable, толькі Superdome Flex можа падтрымліваць больш эканамічныя працэсары Gold у канфігурацыях з 8 і больш сокетамі (архітэктура Intel "без склейвання" падтрымлівае 8 сокетаў толькі з дарагімі працэсарамі Platinum). Мы таксама прапануем вялікі выбар працэсараў з розным лікам ядраў, ад 4 да 28 на працэсар, дазваляючы суаднесці іх колькасць з патрабаваннямі да працоўных нагрузак.

Важнасць маштабавання ў рамках адной сістэмы

Магчымасць вертыкальнага маштабавання ў рамках адной сістэмы, або scale up, дае шэраг пераваг для крытычна важных нагрузак і баз даных, для якіх лепш за ўсё падыходзіць HPE Superdome Flex. Да іх ставяцца традыцыйныя базы дадзеных і базы дадзеных у памяці, аналітыка ў рэальным часе, ERP, CRM і іншыя транзакцыйныя прыкладанні. Для гэтых тыпаў нагрузак прасцей і танней кіраваць адной вертыкальна якая маштабуецца асяроддзем, чым кластарам з гарызантальным маштабаваннем; акрамя таго, гэта значна змяншае затрымкі і павялічвае прадукцыйнасць.

Азнаёмцеся з публікацыяй у блогу Хуткасць аперацый пры гарызантальным і вертыкальным маштабаванні з SAP S/4HANA, Каб зразумець, чаму вертыкальнае маштабаванне значна больш эфектыўна гарызантальнага (кластэрызацыі) для гэтых тыпаў працоўных нагрузак. У сутнасці, уся справа ў хуткасці і магчымасці працы на неабходным для гэтых крытычна важных прыкладанняў узроўні.

Нязменна высокая прадукцыйнасць аж да максімальных канфігурацый

Высокія магчымасці маштабавання Superdome Flex дасягаюцца дзякуючы ўнікальнаму чыпсэту HPE Superdome Flex ASIC, які злучае асобныя 4-працэсарныя шасі, як паказана на малюнках 1 і 2. Пры гэтым усе ASIC злучаныя паміж сабой напроста (з аддаленасцю ў адзін крок), забяспечваючы мінімальныя затрымкі доступу выдаленым рэсурсам і максімальную прадукцыйнасць. Тэхналогія HPE Superdome Flex ASIC забяспечвае адаптыўную маршрутызацыю для балансавання загрузкі камутацыйнай матрыцы і аптымізацыі затрымак і прапускной здольнасці, што павялічвае прадукцыйнасць і ўзровень даступнасці сістэмы. ASIC аб'ядноўвае шасі ў кэш-кагерэнтную фабрыку-матрыцу і падтрымлівае ўзгодненасць кэша ва ўсіх працэсарах, выкарыстоўваючы для гэтага вялікі каталог з запісамі стану радкоў кэша, які ўбудаваны непасрэдна ў ASIC. Такая схема кагерэнтнасці гуляе найважную ролю, забяспечваючы для Superdome Flex здольнасць падтрымліваць блізкае да лінейнага маштабаванне прадукцыйнасці ў межах ад 4 да 32 сокетаў. Тыпавыя варыянты архітэктуры "без склейвання" дэманструюць ужо больш абмежаванае маштабаванне прадукцыйнасці (у межах ад чатырох да васьмі сокетаў) з-за шырокавяшчальнага рассылання службовых запытаў для забеспячэння кагерэнтнасці.

HPE Superdome Flex: новы ўзровень прадукцыйнасці і маштабаванні
Мал. 1. Схема злучэнняў камутацыйнай матрыцы HPE Flex Grid сервера Superdome Flex 32-сокета

HPE Superdome Flex: новы ўзровень прадукцыйнасці і маштабаванні
Мал. 2. 4-працэсарныя шасі

Агульная памяць

Аналагічна працэсарным рэсурсам можа быць павялічаны і аб'ём памяці шляхам дадання шасі да сістэмы. У кожным шасі маецца 48 слотаў DDR4 DIMM у якія могуць быць усталяваныя модулі памяці 32 ГБ RDIMM, 64 ГБ LRDIMM або 128 ГБ 3DS LRDIMM, што забяспечвае максімальны аб'ём памяці 6 ТБ у шасі. Адпаведна, агульны аб'ём аператыўнай памяці HPE Superdome Flex у максімальнай канфігурацыі з 32 сокетамі дасягае 48 ТБ, што дазваляе працаваць з самымі рэсурсаёмістымі праграмамі, якія выкарыстоўваюць тэхналогію in-memory.

Высокая гнуткасць уводу-вываду

Што тычыцца ўводу-вываду, кожнае шасі Superdome Flex можа быць абсталявана кошыкам з 16 або 12 слотамі ўводу-вываду для забеспячэння вялікай колькасці варыянтаў ўстаноўкі стандартных карт PCIe 3.0 і гнуткай магчымасці падтрымання сістэмнага балансу для любых працоўных нагрузак. У любым варыянце кошыка слоты ўводу-высновы падлучаныя да працэсараў напроста без ужывання шынных паўторнікаў ці пашыральнікаў, што магло б павялічыць час затрымкі ці паменшыць прапускную здольнасць. Гэта забяспечвае максімальна магчымую прадукцыйнасць кожнай карты ўводу-вываду.

Нізкія затрымкі

Нізкая затрымка доступу да ўсёй прасторы падзялянай аператыўнай памяці - гэта ключавы фактар ​​высокай прадукцыйнасці Superdome Flex. Незалежна ад таго, ці ляжаць дадзеныя ў лакальнай памяці ці ў выдаленай (у іншым шасі), іх копія можа знаходзіцца ў кэшы розных працэсараў у рамках сістэмы. Механізм кагерэнтнасці кэш-памяці забяспечвае ўзгодненасць кэшаваных копій у выпадку, калі працэс змяняе дадзеныя. Час затрымкі доступу працэсара да лакальнай памяці складае каля 100 нс. Затрымка доступу да дадзеных у памяці іншага працэсара праз канал UPI складае каля 130 нс. Працэсары, якія звяртаюцца да дадзеных, ляжалым у памяці іншага шасі, праходзяць шлях паміж двума Flex ASIC (заўсёды злучаным напроста) з затрымкай меней 400 нс, незалежна ад таго, у якім шасі знаходзіцца працэсар. Дзякуючы гэтаму Superdome Flex забяспечвае прапускную здольнасць паміж двума паловамі матрыцы (bi-sectioned) больш за 210 ГБ / с у канфігурацыі з 8 сокетамі, больш за 425 ГБ / с у канфігурацыі з 16 сокетамі і больш за 850 ГБ / с у канфігурацыі з 32 сокетамі. Гэтага больш за досыць для самых патрабавальных і рэсурсаёмістых працоўных нагрузак.

Чаму высокія магчымасці модульнага маштабавання важны?

Не сакрэт, што аб'ём дадзеных павялічваецца з нябачанай хуткасцю; гэта азначае, што інфраструктура павінна спраўляцца з усё больш патрабавальнымі запытамі на апрацоўку і аналіз крытычна важных і якія пастаянна пашыраюцца дадзеных. Але тэмпы росту могуць быць непрадказальнымі.

Пры разгортванні прыкладанняў, інтэнсіўна выкарыстоўвалых аператыўную памяць, вы можаце спытаць: у што мне абыйдзецца наступны ТБ памяці? Superdome Flex дазваляе павялічваць аб'ём памяці без замены абсталявання, паколькі вы не абмежаваны слотамі DIMM у адным шасі. Акрамя таго, з павелічэннем колькасці карыстальнікаў крытычна важным дадаткам заўсёды патрабуецца высокая прадукцыйнасць, незалежна ад аб'ёму нагрузкі.

Сёння базам дадзеных, якія працуюць у памяці, патрабуюцца апаратныя платформы з нізкімі затрымкамі і высокай прапускной здольнасцю. Дзякуючы сваёй інавацыйнай архітэктуры платформа HPE Superdome Flex забяспечвае выключна высокую прадукцыйнасць, высокую прапускную здольнасць і нязменна нізкую затрымку нават у найбуйнейшых канфігурацыях. Больш за тое, усё гэта вы можаце атрымаць для сваіх крытычна важных нагрузак і баз дадзеных з вельмі прывабным суадносінамі кошту/прадукцыйнасці ў параўнанні з сістэмамі іншых вытворцаў.

Аб унікальных уласцівасцях адмоваўстойлівасці (RAS) сервера Superdome Flex вы можаце даведацца з блога HPE Superdome Flex: Унікальныя ўласцівасці RAS і тэхнічнага апісання HPE Superdome Flex: архітэктура сервера і характарыстыкі RAS. Таксама нядаўна выйшаў блог, прысвечаны абнаўленням HPE Superdome Flex, абвешчаным на HPE Discover.

З гэтага артыкула вы можаце даведацца, як HPE Superdome Flex выкарыстоўваецца для вырашэння задач касмалогіі, а таксама як платформа падрыхтавана да memory-driven computing, новай архітэктуры вылічэнняў на аснове памяці.

Больш падрабязна азнаёміцца ​​з платформай можна таксама з запісы вэбінара.

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар