I december sidste år annoncerede HPE lanceringen af en modulær platform til in-memory computing ved hjælp af in-memory teknologi med verdens mest omfattende skaleringsmuligheder - HPE Superdome Flex. Dette er et gennembrud inden for computere til at støtte kritiske applikationer, realtidsanalyse og højtydende computering med intensiv databehandling.
Platformen har en række egenskaber, der gør den unik i sin branche. Vi præsenterer en oversættelse af en artikel fra bloggen , som diskuterer den modulære og skalerbare arkitektur af platformen.
Skaleringsevnerne overstiger Intel's muligheder
Ligesom de fleste leverandører af x86-servere bruger HPE i sine seneste generationer af servere, herunder HPE Superdome Flex, de nyeste processorer fra Intel Xeon Scalable familien med kodeordet Skylake. Den referencearkitektur, Intel har udviklet til disse processorer, bruger en ny UltraPath Interconnect (UPI) teknologi med en skaleringsgrænse på op til otte sokler. De fleste leverandører, der bruger disse processorer, benytter en 'non-bonded' metode til at forbinde serverne, mens HPE Superdome Flex anvender en unik modulær arkitektur med skaleringsmuligheder, der overstiger Intel's: fra 4 til 32 sokler i ét system.
Denne arkitektur anvendes, fordi vi har set behovet for platforme med skaleringsmuligheder, der overstiger otte sokler fra Intel; dette er især relevant i dag, hvor data mængderne vokser med en hidtil uset hastighed. Desuden, da Intel primært udviklede UPI til servere med to og fire sokler, står servere med otte sokler 'non-bonded' over for båndbreddeproblemer. Vores arkitektur sikrer høj båndbredde, selv når systemet skaleres til den maksimale konfiguration.
Forholdet mellem pris/ydeevne som en konkurrencefordel
Den modulære HPE Superdome Flex-arkitektur er baseret på et chassis med fire sokler, der kan skaleres op til otte chassiser og 32 sokler i ét serversystem.Til brug på serveren er der et bredt udvalg af processorer tilgængelige: fra budgetvenlige modeller som Gold til topserien Platinum af Xeon Scalable-processorer.
Denne mulighed for at vælge mellem Gold- og Platinum-processorer i hele skaleringsområdet giver fremragende fordele i forholdet mellem pris/ydeevne sammenlignet med entry-level systemer. For eksempel, i en typisk konfiguration med 6 TB RAM tilbyder Superdome Flex en billigere og mere kraftfuld løsning end konkurrerende tilbud med fire sockets. Hvorfor? På grund af arkitekturens særegenheder er andre producenter af 4-socket systemer nødt til at anvende 128 GB DIMM hukommelsesmoduler og dyrere processorer med støtte til 1,5 TB pr. socket. Dette er betydeligt dyrere end at bruge 64 GB DIMM-moduler i Superdome Flex med otte sockets. Dette gør, at Superdome Flex-platformen med otte sockets og 6 TB hukommelse tilbyder dobbelt så meget regnekraft, dobbelt så høj hukommelsesbåndbredde og dobbelt så stor I/O-kapacitet, og den vil stadig være mere økonomisk end konkurrentprodukter med fire sockets og 6 TB hukommelse.
Tilsvarende kan platformen Superdome Flex i en 8-socket konfiguration med 6 TB hukommelse levere en mindre omkostningskrævende og mere ydeevnedreven løsning med otte sockets. Hvordan? Andre producenter af 8-socket systemer er nødt til at anvende dyrere Platinum-processorer, mens Superdome Flex med otte sockets kan anvende budgetvenlige Gold-processorer og dermed tilbyde den samme mængde hukommelse.
Faktisk, blandt platforme baseret på Intel Xeon Scalable processorfamilien, kan kun Superdome Flex understøtte de mere økonomiske Gold-processorer i konfigurationer med 8 eller flere sockets (Intel-arkitekturen "uden samling" understøtter 8 sockets kun med dyre Platinum-processorer). Vi tilbyder også et stort udvalg af processorer med forskellige antal kerner, fra 4 til 28 pr. processor, så de kan matches med kravene til arbejdsbelastningene.
Vigtigheden af skaleringsmuligheder inden for ét system
Muligheden for vertikal skalering inden for et enkelt system, eller scale up, tilbyder en række fordele for kritiske belastninger og databaser, der fungerer bedst med HPE Superdome Flex. Dette inkluderer traditionelle databaser og in-memory databaser, realtidsanalyse, ERP, CRM og andre transaktionelle applikationer. For disse typer belastninger er det lettere og billigere at administrere et enkelt vertikalt skalerbart miljø end et klynge med horisontal skalering; derudover reducerer det betydeligt forsinkelser og øger ydeevnen.
Se blogindlægget , for at forstå hvorfor vertikal skalering er langt mere effektiv end horisontal (klustering) for disse typer arbejdsbelastninger. I bund og grund handler det om hastighed og muligheden for at arbejde på det nødvendige niveau for disse kritiske applikationer.
Uafbrudt høj ydeevne op til de maksimale konfigurationer
De høje skaleringsmuligheder for Superdome Flex opnås takket være den unikke HPE Superdome Flex ASIC-chip, der forbinder separate 4-socket chassis, som vist på figurerne 1 og 2. Her er alle ASIC'er direkte forbundet med en enkelt afstand, hvilket sikrer minimale adgangsintervaller til fjernressourcer og maksimal ydeevne. HPE Superdome Flex ASIC-teknologien muliggør adaptiv routing til belastningsbalancering af switchmatrixen og optimering af latenser og båndbredde, hvilket forbedrer systemets ydeevne og tilgængelighedsniveau. ASIC'en samler chassis i en cache-kohærent matrixfabrik og understøtter cache-coherens på tværs af alle processorer ved hjælp af et stort katalog med registreringer af cachelinjers tilstand, der er bygget direkte ind i ASIC'en. Denne kohærensordning spiller en afgørende rolle i at give Superdome Flex evnen til at opretholde tæt lineær skalering af ydeevne fra 4 til 32 sockets. Typiske "no-glue" arkitekturmuligheder viser allerede en mere begrænset skaleringsydelse (fra fire til otte sockets) på grund af broadcast af serviceanmodninger til sikring af kohærens.
Fig. 1. Forbindelseskema for switchmatrixen til HPE Flex Grid serveren Superdome Flex 32-sockets
Fig. 2. 4-socket chassis
Fælles hukommelse
På samme måde som processorressourcerne kan hukommelseskapaciteten også øges ved at tilføje chassis til systemet. Hvert chassis har 48 DDR4 DIMM slots, hvor 32 GB RDIMM, 64 GB LRDIMM eller 128 GB 3DS LRDIMM hukommelsesmoduler kan installeres, hvilket sikrer en maksimal hukommelseskapacitet på 6 TB pr. chassis. Derfor når den samlede RAM for HPE Superdome Flex i maksimal konfiguration med 32 sockets op på 48 TB, hvilket muliggør drift af de mest ressourcekrævende applikationer, der anvender in-memory teknologi.
Høj fleksibilitet i input-output
Hvad angår input-output kan hvert Superdome Flex-chassis være udstyret med en kurv med 16 eller 12 slots til input-output for at sikre et stort antal muligheder for installation af standard PCIe 3.0-kort og fleksible muligheder for at opretholde systembalancen for enhver arbejdsbyrde. I enhver kurv er input-output slots direkte tilsluttet processorerne uden brug af bus-repeater eller -udvidere, der kunne forøge latens eller reducere båndbredde. Dette sikrer den maksimale mulige ydeevne for hvert input-output kort.
Lav latenstid
Lav latensadgang til hele det delte hukommelsesrum er en nøglefaktor for den høje ydeevne af Superdome Flex. Uanset om dataene ligger i lokal hukommelse eller i fjern hukommelse (i et andet chassis), kan en kopi af dem være i cache i forskellige processorer inden for systemet. Cache-koherensmekanismen sikrer konsistensen af de cachede kopier, hvis en proces ændrer dataene. Latensadgangen for processoren til lokal hukommelse er omkring 100 ns. Latensadgangen til data i en anden processors hukommelse via UPI-kanalen er omkring 130 ns. Processorer, der får adgang til data, der ligger i hukommelsen i et andet chassis, tilbagelægger vejen mellem to Flex ASIC (som altid er direkte forbundet) med en latens på mindre end 400 ns, uanset hvilket chassis processoren befinder sig i. Dette muliggør, at Superdome Flex opnår en båndbredde mellem de to halvdele af matrixen (bi-sectioned) på over 210 GB/s i en konfiguration med 8 sockets, over 425 GB/s i en konfiguration med 16 sockets og over 850 GB/s i en konfiguration med 32 sockets. Dette er mere end tilstrækkeligt til de mest krævende og ressourcekrævende arbejdsbelastninger.
Hvorfor er høje muligheder for modulær skalering vigtige?
Det er ingen hemmelighed, at datamængden vokser med en hidtil uset hastighed; dette betyder, at infrastrukturen skal kunne imødekomme stadig mere krævende krav til behandling og analyse af kritisk vigtige og konstant voksende data. Men vækstraterne kan være uforudsigelige.
Når man implementerer hukommelsesintensive applikationer, kan du spørge: hvad vil det koste mig næste TB hukommelse? Superdome Flex позволяет увеличивать объем памяти без замены оборудования, поскольку вы не ограничены слотами DIMM в одном шасси. Кроме того, с увеличением числа пользователей критически важным приложениям всегда требуется высокая производительность, независимо от объема нагрузки.
I dag kræver databaser, der arbejder i hukommelsen, hardwareplatforme med lav latens og høj båndbredde. Takket være sin innovative arkitektur leverer HPE Superdome Flex en usædvanlig høj ydeevne, høj båndbredde og konsekvent lav latens selv i de største konfigurationer. Desuden kan du få alt dette til dine kritiske belastninger og databaser til en ganske attraktiv pris/ydeevne sammenlignet med systemer fra andre producenter.
Du kan læse om de unikke egenskaber ved fejltolerance (RAS) for Superdome Flex-serveren i bloggen og den tekniske beskrivelse . Der er også for nylig blevet udgivet en blog, der omhandler , der blev annonceret ved HPE Discover.
Af Her kan du lære, hvordan HPE Superdome Flex bruges til at tackle kosmologiske opgaver, samt hvordan platformen er forberedt på memory-driven computing, en ny beregningsarkitektur baseret på hukommelse.
Du kan også få mere detaljeret indsigt i platformen fra .
Kilde: habr.com
