SHD AERODISK auf inländischen Prozessoren Elbrus 8C

SHD AERODISK auf inländischen Prozessoren Elbrus 8C

Hallo Habr-Leser. Wir möchten einige sehr gute Neuigkeiten mitteilen. Endlich warteten wir auf die echte Serienproduktion einer neuen Generation russischer Elbrus 8C-Prozessoren. Offiziell sollte die Serienproduktion bereits 2016 beginnen, tatsächlich begann die Massenproduktion jedoch erst 2019 und es wurden bereits rund 4000 Prozessoren veröffentlicht.

Fast unmittelbar nach Beginn der Massenproduktion erschienen diese Prozessoren in unserer Aerodisk, wofür wir uns bei NORSI-TRANS bedanken möchten, das uns freundlicherweise seine Hardwareplattform Yakhont UVM zur Verfügung gestellt hat, die Elbrus 8C-Prozessoren unterstützt, für die Portierung des Softwareteils das Speichersystem. Dabei handelt es sich um eine moderne Universalplattform, die alle Anforderungen des MCST erfüllt. Derzeit wird die Plattform von speziellen Verbrauchern und Telekommunikationsbetreibern genutzt, um die Umsetzung festgelegter Maßnahmen bei operativen Suchaktivitäten sicherzustellen.

Derzeit ist die Portierung erfolgreich abgeschlossen und das AERODISK-Speichersystem ist nun in der Version mit heimischen Elbrus-Prozessoren erhältlich.

In diesem Artikel werden wir über die Prozessoren selbst, ihre Geschichte, Architektur und natürlich unsere Implementierung von Speichersystemen auf Elbrus sprechen.

Geschichte

Die Geschichte der Elbrus-Prozessoren reicht bis in die Zeit der Sowjetunion zurück. 1973 am nach ihm benannten Institut für Feinmechanik und Technische Informatik S.A. Lebedev (benannt nach dem gleichen Sergei Lebedev, der zuvor die Entwicklung des ersten sowjetischen Computers MESM und später BESM leitete) begann die Entwicklung von Multiprozessor-Computersystemen namens Elbrus. Vsevolod Sergeevich Burtsev überwachte die Entwicklung, und auch Boris Artashesovich Babayan, einer der stellvertretenden Chefdesigner, beteiligte sich aktiv an der Entwicklung.

SHD AERODISK auf inländischen Prozessoren Elbrus 8C
Wsewolod Sergejewitsch Burzew

SHD AERODISK auf inländischen Prozessoren Elbrus 8C
Boris Artashesovich Babayan

Der Hauptkunde des Projekts waren natürlich die Streitkräfte der UdSSR, und diese Computerserie wurde schließlich erfolgreich bei der Schaffung von Kommandorechenzentren und Feuersystemen für Raketenabwehrsysteme sowie anderen Spezialsystemen eingesetzt .

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Der erste Elbrus-Computer wurde 1978 fertiggestellt. Es hatte eine modulare Architektur und konnte basierend auf mittleren Integrationsschemata 1 bis 10 Prozessoren umfassen. Die Geschwindigkeit dieser Maschine erreichte 15 Millionen Operationen pro Sekunde. Der allen 10 Prozessoren gemeinsame Arbeitsspeicher betrug bis zu 2 hoch 20 Maschinenwörter oder 64 MB.

Später stellte sich heraus, dass viele der bei der Entwicklung von Elbrus verwendeten Technologien gleichzeitig weltweit untersucht wurden und International Business Machine (IBM) daran beteiligt war, die Arbeit an diesen Projekten jedoch im Gegensatz zur Arbeit an Elbrus nicht erfolgte wurden abgeschlossen und führten schließlich nicht zur Schaffung eines fertigen Produkts.

Laut Vsevolod Burtsev versuchten sowjetische Ingenieure, die fortschrittlichsten Erfahrungen in- und ausländischer Entwickler zu nutzen. Die Architektur der Elbrus-Computer wurde auch von Burroughs-Computern, Entwicklungen von Hewlett-Packard sowie der Erfahrung der BESM-6-Entwickler beeinflusst.

Aber gleichzeitig waren viele Entwicklungen originell. Das Interessanteste an Elbrus-1 war seine Architektur.

Der geschaffene Supercomputer war der erste Computer in der UdSSR, der eine superskalare Architektur nutzte. Der Masseneinsatz superskalarer Prozessoren im Ausland begann erst in den 90er Jahren des letzten Jahrhunderts mit dem Erscheinen erschwinglicher Intel Pentium-Prozessoren auf dem Markt.

Darüber hinaus könnten spezielle Ein-Ausgabe-Prozessoren verwendet werden, um die Übertragung von Datenströmen zwischen Peripheriegeräten und dem Arbeitsspeicher eines Computers zu organisieren. Es konnten bis zu vier solcher Prozessoren im System vorhanden sein, sie arbeiteten parallel zum Zentralprozessor und verfügten über einen eigenen dedizierten Speicher.

Elbrus-2

1985 erhielt Elbrus seine logische Fortsetzung, der Elbrus-2-Computer wurde entwickelt und in die Massenproduktion geschickt. In Bezug auf die Architektur unterschied es sich nicht wesentlich von seinem Vorgänger, verwendete jedoch eine neue Elementbasis, die es ermöglichte, die Gesamtleistung um fast das Zehnfache zu steigern – von 10 Millionen Operationen pro Sekunde auf 15 Millionen. Die Größe des Computer-RAM auf 125 Millionen 16-Bit-Wörter oder 72 MB erhöht. Die maximale Bandbreite der Elbrus-144-I/O-Kanäle betrug 2 MB/s.

„Elbrus-2“ wurde aktiv in Kernforschungszentren in Tscheljabinsk-70 und in Arzamas-16 im MCC, im Raketenabwehrsystem A-135 sowie in anderen militärischen Einrichtungen eingesetzt.

Die Erschaffung des Elbrus wurde von den Führern der Sowjetunion gebührend gewürdigt. Viele Ingenieure wurden mit Orden und Medaillen ausgezeichnet. Generaldesigner Vsevolod Burtsev und eine Reihe anderer Spezialisten erhielten staatliche Auszeichnungen. Und Boris Babayan wurde mit dem Orden der Oktoberrevolution ausgezeichnet.

Diese Auszeichnungen seien mehr als verdient, sagte Boris Babayan später:

„1978 haben wir die erste superskalare Maschine gebaut, Elbrus-1. Jetzt werden im Westen nur Superskalare aus dieser Architektur hergestellt. Der erste Superskalar erschien 92 im Westen, unserer 78. Darüber hinaus ähnelt die von uns hergestellte Version des Superskalars dem Pentium Pro, den Intel 95 hergestellt hat.“

Diese Worte zur historischen Überlegenheit werden auch in den USA bestätigt, schrieb Keith Diefendorff, der Entwickler des Motorola 88110, einem der ersten westlichen Superskalarprozessoren:

„1978, fast 15 Jahre vor dem Erscheinen der ersten westlichen superskalaren Prozessoren, nutzte Elbrus-1 einen Prozessor, der zwei Befehle in einem Zyklus ausgab, die Reihenfolge der Befehlsausführung änderte, Register umbenennte und die Ausführung nach Annahme durchführte.“

Elbrus-3

Es war 1986 und fast unmittelbar nach Abschluss der Arbeiten am zweiten Elbrus begann ITMiVT mit der Entwicklung eines neuen Elbrus-3-Systems mit einer grundlegend neuen Prozessorarchitektur. Boris Babayan nannte diesen Ansatz „post-superskalar“. Es war diese Architektur, die später VLIW / EPIC genannt wurde, die später (Mitte der 90er Jahre) von Intel Itanium-Prozessoren verwendet wurde (und in der UdSSR begannen diese Entwicklungen 1986 und endeten 1991).

In diesem Rechenkomplex wurden erstmals die Ideen der expliziten Steuerung der Parallelität von Operationen mit Hilfe eines Compilers umgesetzt.

1991 wurde der erste und leider einzige Elbrus-3-Computer auf den Markt gebracht, der nicht vollständig angepasst werden konnte, und nach dem Zusammenbruch der Sowjetunion brauchte ihn niemand mehr, und die Entwicklungen und Pläne blieben auf dem Papier.

Hintergrund zur neuen Architektur

Das Team, das am ITMiVT an der Entwicklung sowjetischer Supercomputer arbeitete, löste sich nicht auf, sondern arbeitete als eigenständiges Unternehmen unter dem Namen MCST (Moscow Center for SPARK-Technologies) weiter. Und in den frühen 90er Jahren begann eine aktive Zusammenarbeit zwischen MCST und Sun Microsystems, bei der das MCST-Team an der Entwicklung des UltraSPARC-Mikroprozessors beteiligt war.

In dieser Zeit entstand das E2K-Architekturprojekt, das ursprünglich von Sun finanziert wurde. Später wurde das Projekt völlig unabhängig und das gesamte geistige Eigentum verblieb beim MCST-Team.

„Wenn wir in diesem Bereich weiterhin mit Sun zusammenarbeiten würden, würde alles Sun gehören. Auch wenn 90 % der Arbeit erledigt waren, bevor Sun kam.“ (Boris Babayan)

E2K-Architektur

Wenn wir über die Architektur von Elbrus-Prozessoren diskutieren, hören wir sehr oft die folgenden Aussagen von unseren Kollegen aus der IT-Branche:

„Elbrus ist eine RISC-Architektur“
„Elbrus ist EPIC-Architektur“
„Elbrus ist SPARC-Architektur“

Tatsächlich ist keine dieser Aussagen vollständig wahr, oder wenn ja, dann nur teilweise.

Die E2K-Architektur ist eine separate Originalprozessorarchitektur. Die Hauptqualitäten von E2K sind Energieeffizienz und hervorragende Skalierbarkeit, die durch die Angabe expliziter Parallelität von Vorgängen erreicht werden. Die E2K-Architektur wurde vom MCST-Team entwickelt und basiert auf einer post-superskalaren Architektur (a la EPIC) mit einigen Einflüssen der SPARC-Architektur (mit einer RISC-Vergangenheit). Gleichzeitig war MCST direkt an der Erstellung von drei der vier Grundarchitekturen (Superscalars, Post-Superscalars und SPARC) beteiligt. Die Welt ist wirklich klein.

Um in Zukunft Verwirrung zu vermeiden, haben wir ein einfaches Diagramm gezeichnet, das zwar vereinfacht, aber sehr deutlich die Wurzeln der E2K-Architektur zeigt.

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Nun etwas mehr zum Namen der Architektur, bei dem es ebenfalls ein Missverständnis gibt.

In verschiedenen Quellen findet man für diese Architektur folgende Bezeichnungen: „E2K“, „Elbrus“, „Elbrus 2000“, ELBRUS („ExpLicit Basic Resources Utilization Scheduling“, also explizite Planung für den Einsatz grundlegender Ressourcen). Alle diese Namen sprechen von derselben Sache – von der Architektur, aber in der offiziellen technischen Dokumentation sowie in technischen Foren wird der Name E2K zur Bezeichnung der Architektur verwendet. Wenn wir also in Zukunft über Prozessorarchitektur sprechen, Wir verwenden den Begriff „E2K“, und wenn es sich um einen bestimmten Prozessor handelt, verwenden wir den Namen „Elbrus“.

Technische Merkmale der E2K-Architektur

In herkömmlichen Architekturen wie RISC oder CISC (x86, PowerPC, SPARC, MIPS, ARM) erhält der Prozessor einen Strom von Anweisungen, die für die sequentielle Ausführung ausgelegt sind. Der Prozessor kann unabhängige Operationen erkennen und diese parallel ausführen (superskalar) und sogar ihre Reihenfolge ändern (out of order). Die dynamische Abhängigkeitsanalyse und die Unterstützung der Ausführung außerhalb der Reihenfolge haben jedoch ihre Grenzen hinsichtlich der Anzahl der pro Zyklus gestarteten und analysierten Befehle. Darüber hinaus verbrauchen die entsprechenden Blöcke innerhalb des Prozessors viel Energie und ihre komplexeste Implementierung führt manchmal zu Stabilitäts- oder Sicherheitsproblemen.

In der E2K-Architektur übernimmt der Compiler die Hauptaufgabe der Analyse von Abhängigkeiten und der Optimierung der Reihenfolge der Operationen. Der Auftragsverarbeiter erhält die sog. Umfangreiche Anweisungen, von denen jede Anweisungen für alle Prozessor-Ausführungsgeräte kodiert, die in einem bestimmten Taktzyklus gestartet werden müssen. Der Prozessor muss keine Abhängigkeiten zwischen Operanden analysieren oder Operationen zwischen breiten Anweisungen austauschen: Der Compiler erledigt dies alles auf der Grundlage einer Quellcode-Analyse und der Prozessorressourcenplanung. Dadurch kann die Prozessorhardware einfacher und wirtschaftlicher gestaltet werden.

Der Compiler ist in der Lage, den Quellcode viel gründlicher zu analysieren als die RISC/CISC-Hardware des Prozessors und findet unabhängigere Operationen. Daher verfügt die E2K-Architektur über mehr parallele Ausführungseinheiten als herkömmliche Architekturen.

Aktuelle Features der E2K-Architektur:

  • 6 Kanäle arithmetischer Logikeinheiten (ALU), die parallel arbeiten.
  • Registerdatei mit 256 84-Bit-Registern.
  • Hardware-Unterstützung für Zyklen, einschließlich solcher mit Pipeline. Erhöht die Effizienz der Prozessorressourcennutzung.
  • Programmierbare asynchrone Datenvorpumpe mit separaten Auslesekanälen. Ermöglicht es Ihnen, Verzögerungen beim Speicherzugriff zu verbergen und die ALU umfassender zu nutzen.
  • Unterstützung für spekulative Berechnungen und Ein-Bit-Prädikate. Ermöglicht Ihnen, die Anzahl der Übergänge zu reduzieren und mehrere Programmzweige parallel auszuführen.
  • Ein umfassender Befehl, der bis zu 23 Operationen in einem Taktzyklus mit maximaler Füllung angeben kann (mehr als 33 Operationen beim Packen von Operanden in Vektoranweisungen).

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Emulation x86

Schon in der Architekturentwurfsphase erkannten die Entwickler, wie wichtig es ist, Software zu unterstützen, die für die Intel x86-Architektur geschrieben wurde. Zu diesem Zweck wurde ein System zur dynamischen (d. h. während der Programmausführung oder „on the fly“) Übersetzung von x86-Binärcodes in Prozessorcodes der E2K-Architektur implementiert. Dieses System kann sowohl im Anwendungsmodus (nach Art von WINE) als auch in einem Hypervisor-ähnlichen Modus arbeiten (dann ist es möglich, das gesamte Gastbetriebssystem für die x86-Architektur auszuführen).

Dank mehrerer Optimierungsstufen ist es möglich, eine hohe Geschwindigkeit des übersetzten Codes zu erreichen. Die Qualität der Emulation der x86-Architektur wird durch die erfolgreiche Einführung von mehr als 20 Betriebssystemen (einschließlich mehrerer Windows-Versionen) und Hunderten von Anwendungen auf Elbrus-Computersystemen bestätigt.

Geschützter Programmausführungsmodus

Eine der interessantesten Ideen, die von den Architekturen Elbrus-1 und Elbrus-2 übernommen wurden, ist die sogenannte sichere Programmausführung. Sein Kern besteht darin, sicherzustellen, dass das Programm nur mit initialisierten Daten arbeitet, alle Speicherzugriffe auf Zugehörigkeit zu einem gültigen Adressbereich zu überprüfen und einen modulübergreifenden Schutz bereitzustellen (z. B. um das aufrufende Programm vor einem Fehler in der Bibliothek zu schützen). Alle diese Prüfungen werden in Hardware durchgeführt. Für den geschützten Modus gibt es einen vollwertigen Compiler und eine Laufzeitunterstützungsbibliothek. Gleichzeitig ist zu beachten, dass die auferlegten Einschränkungen dazu führen, dass die Ausführung beispielsweise von in C++ geschriebenem Code nicht mehr organisiert werden kann.

Auch im üblichen, „ungeschützten“ Betriebsmodus der Elbrus-Prozessoren gibt es Features, die die Zuverlässigkeit des Systems erhöhen. Somit ist der Bindungsinformationsstapel (die Kette von Absenderadressen für Prozeduraufrufe) vom Benutzerdatenstapel getrennt und für Angriffe, die bei Viren wie Absenderadressen-Spoofing verwendet werden, unzugänglich.

Im Laufe der Jahre entwickelt, holt es in Zukunft nicht nur konkurrierende Architekturen ein und übertrifft diese hinsichtlich Leistung und Skalierbarkeit, sondern bietet auch Schutz vor Fehlern, die x86/amd64 plagen. Lesezeichen wie Meltdown (CVE-2017-5754), Spectre (CVE-2017-5753, CVE-2017-5715), RIDL (CVE-2018-12126, CVE-2018-12130), Fallout (CVE-2018-12127), ZombieLoad (CVE-2019-11091) und dergleichen.

Der moderne Schutz vor gefundenen Schwachstellen in der x86/amd64-Architektur basiert auf Patches auf Betriebssystemebene. Deshalb ist der Leistungsabfall bei aktuellen und früheren Prozessorgenerationen dieser Architekturen so spürbar und liegt zwischen 30 % und 80 %. Wir als aktive Benutzer von x86-Prozessoren wissen davon, leiden und „essen weiterhin einen Kaktus“, aber das Vorhandensein einer Lösung für diese Probleme im Keim für uns (und damit auch für unsere Kunden) ist ein Problem zweifellos ein Vorteil, insbesondere wenn die Lösung russisch ist.

Technische Eigenschaften

Nachfolgend finden Sie die offiziellen technischen Merkmale der Elbrus-Prozessoren der vergangenen (4C), aktuellen (8C), neuen (8CB) und zukünftigen (16C) Generationen im Vergleich zu ähnlichen Intel x86-Prozessoren.

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Schon ein flüchtiger Blick auf diese Tabelle zeigt (und das ist sehr erfreulich), dass der technologische Rückstand bei inländischen Prozessoren, der vor 10 Jahren unüberwindbar schien, bereits jetzt recht gering erscheint und im Jahr 2021 mit dem Start von Elbrus-16C (der u. a wird unter anderem die Virtualisierung unterstützen) werden auf die Mindestabstände reduziert.

SHD AERODISK auf Elbrus 8C-Prozessoren

Wir gehen von der Theorie zur Praxis über. Im Rahmen der strategischen Allianz von MCST, Aerodisk, Basalt SPO (ehemals Alt Linux) und NORSI-TRANS wurde ein Datenspeichersystem entwickelt und in Betrieb genommen, das derzeit, wenn nicht sogar das Beste in Bezug auf Sicherheit, Funktionalität, Kosten und Leistung sind unserer Meinung nach eine unbestreitbar würdige Lösung, die das angemessene Maß an technologischer Unabhängigkeit unseres Mutterlandes gewährleisten kann.
Jetzt die Details...

Hardware

Der Hardware-Teil des Speichersystems wird auf Basis der universellen Plattform Yakhont UVM der Firma NORSI-TRANS implementiert. Die Yakhont UVM-Plattform erhielt den Status eines Telekommunikationsgeräts russischer Herkunft und ist in das einheitliche Register russischer radioelektronischer Produkte eingetragen. Das System besteht aus zwei separaten Speichercontrollern (jeweils 2U), die über eine 1G- oder 10G-Ethernet-Verbindung sowie über eine SAS-Verbindung mit gemeinsam genutzten Festplatten-Shelfs verbunden sind.

Natürlich ist dies nicht so schön wie das von uns normalerweise verwendete „Cluster in a Box“-Format (bei dem Controller und Festplatten mit einer gemeinsamen Backplane in einem 2U-Gehäuse installiert sind), aber in naher Zukunft wird es auch verfügbar sein. Die Hauptsache hier ist, dass es gut funktioniert, aber über die „Bögen“ werden wir später nachdenken.

SHD AERODISK auf inländischen Prozessoren Elbrus 8C

SHD AERODISK auf inländischen Prozessoren Elbrus 8C

Unter der Haube verfügt jeder Controller über ein Single-Prozessor-Motherboard mit vier RAM-Steckplätzen (DDR3 für einen 8C-Prozessor). An Bord jedes Controllers befinden sich außerdem vier 4G-Ethernet-Ports (von denen zwei von der AERODISK ENGINE-Software als Dienst genutzt werden) und drei PCIe-Steckplätze für Back-End- (SAS) und Front-End-Adapter (Ethernet oder FibreChannel).

Als Bootdisketten verwenden wir russische SATA SSD-Festplatten von GS Nanotech, die wir mehrfach getestet und in Projekten eingesetzt haben.

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Als wir die Plattform zum ersten Mal trafen, haben wir sie sorgfältig untersucht. Zur Qualität der Montage und des Lötens hatten wir keine Fragen, alles wurde sauber und zuverlässig erledigt.

Operationssystem

Als Betriebssystem wird die Version des OS Alt 8SP zur Zertifizierung verwendet. In naher Zukunft planen wir, mit der Aerodisk-Speichersoftware ein steckbares und ständig aktualisiertes Repository für Alt OS zu erstellen.

Diese Version der Distribution basiert auf der aktuellen stabilen Version des Linux 4.9-Kernels für E2K (ein Zweig mit langfristigem Support, der von MCST-Spezialisten portiert wird), ergänzt durch Patches für Funktionalität und Sicherheit. Alle Pakete in Alt OS werden direkt auf Elbrus unter Verwendung des ursprünglichen Transaktions-Build-Systems des ALT Linux Team-Projekts erstellt, wodurch die Arbeitskosten für die Übertragung selbst gesenkt und der Produktqualität mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden konnte.

Jede Version von Alt OS für Elbrus kann mithilfe des dafür verfügbaren Repositorys hinsichtlich der Funktionalität erheblich erweitert werden (von etwa 6 Quellpaketen für die achte Version auf etwa 12 für die neunte).

Die Wahl wurde auch deshalb getroffen, weil Basalt SPO, der Entwickler von Alt OS, aktiv mit anderen Software- und Geräteentwicklern auf verschiedenen Plattformen zusammenarbeitet und so eine nahtlose Interaktion innerhalb von Hardware- und Softwaresystemen gewährleistet.

Software-Speichersysteme

Bei der Portierung haben wir die Idee, die in E2K unterstützte x86-Emulation zu verwenden, sofort aufgegeben und begonnen, direkt mit Prozessoren zu arbeiten (zum Glück verfügt Alt bereits über die notwendigen Tools dafür).

Der native Ausführungsmodus bietet unter anderem eine bessere Sicherheit (die gleichen drei Hardware-Stacks statt einem) und eine höhere Leistung (es ist nicht erforderlich, einen oder zwei von acht Kernen zuzuweisen, damit der Binärübersetzer funktioniert, und der Compiler erledigt seine Aufgabe Job besser als JIT).

Tatsächlich unterstützt die E2K-Implementierung von AERODISK ENGINE die meisten der vorhandenen Speicherfunktionen von x86. Als Speichersystemsoftware kommt die aktuelle Version der AERODISK ENGINE (A-CORE Version 2.30) zum Einsatz

Ohne Probleme auf E2K wurden folgende Funktionen eingeführt und für den Einsatz im Produkt getestet:

  • Fehlertoleranz für bis zu zwei Controller und Multipath-I/O (mpio)
  • Block- und Dateizugriff mit Thin Volumes (RDG, DDP-Pools; FC-, iSCSI-, NFS-, SMB-Protokolle einschließlich Active Directory-Integration)
  • Verschiedene RAID-Level bis zur dreifachen Parität (einschließlich der Möglichkeit, den RAID-Konstruktor zu verwenden)
  • Hybridspeicher (Kombination von SSD und HDD innerhalb desselben Pools, d. h. Cache und Tiering)
  • Platzsparende Optionen mit Deduplizierung und Komprimierung
  • ROW-Snapshots, Klone und verschiedene Replikationsoptionen
  • Und weitere kleine, aber nützliche Funktionen wie QoS, globales Hotspare, VLAN, BOND usw.

Tatsächlich ist es uns auf E2K gelungen, alle unsere Funktionen zu erhalten, mit Ausnahme von Multi-Controllern (mehr als zwei) und dem Multi-Thread-I/O-Scheduler, der es uns ermöglicht, die Leistung von All-Flash-Pools um 20–30 % zu steigern. .

Aber natürlich werden wir diese nützlichen Funktionen mit der Zeit auch hinzufügen.

Ein wenig über die Leistung

Nachdem wir die Tests der Grundfunktionalität des Speichersystems erfolgreich bestanden hatten, begannen wir natürlich mit der Durchführung von Belastungstests.

Beispielsweise haben wir auf einem Dual-Controller-Speichersystem (2xCPU E8C 1.3 GHz, 32 GB RAM + 4 SAS SSD 800 GB 3DWD), bei dem der RAM-Cache deaktiviert war, zwei DDP-Pools mit der Haupt-RAID-10-Stufe und zwei 500G-Pools erstellt LUNs und verband diese LUNs über iSCSI (10G Ethernet) mit einem Linux-Host. Und führte einen der grundlegenden stündlichen Tests an kleinen sequentiellen Ladeblöcken mit dem FIO-Programm durch.

Die ersten Ergebnisse waren durchaus positiv.

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Die Auslastung der Prozessoren lag im Durchschnitt bei 60 %, d.h. Dies ist das Basisniveau, auf dem die Speicherung sicher arbeiten kann.

Ja, das ist alles andere als eine Hochlast und reicht für Hochleistungs-DBMS eindeutig nicht aus, aber wie unsere Praxis zeigt, reichen diese Eigenschaften für 80 % der allgemeinen Aufgaben aus, für die Speichersysteme verwendet werden.

Etwas später wollen wir mit einem ausführlichen Bericht über die Belastungstests von Elbrus als Speicherplattform zurückkommen.

Helle Zukunft

Wie wir oben geschrieben haben, begann die Massenproduktion des Elbrus 8C tatsächlich erst vor kurzem – Anfang 2019 und bis Dezember waren bereits rund 4000 Prozessoren freigegeben. Zum Vergleich: Von der Vorgängergeneration Elbrus 4C wurden im gesamten Produktionszeitraum nur 5000 Prozessoren produziert, es gibt also Fortschritte.

Es ist klar, dass dies selbst für den russischen Markt ein Tropfen auf den heißen Stein ist, aber der Weg wird vom Fußgänger gemeistert.
Für 2020 ist die Veröffentlichung von mehreren Zehntausend Elbrus 8C-Prozessoren geplant, und das ist bereits eine ernstzunehmende Zahl. Darüber hinaus soll der Elbrus-2020SV-Prozessor im Laufe des Jahres 8 vom MCST-Team zur Massenproduktion gebracht werden.

Solche Produktionspläne sind ein Antrag für einen sehr bedeutenden Teil des gesamten inländischen Serverprozessormarktes.

Als Ergebnis haben wir hier und jetzt einen guten und modernen russischen Prozessor mit einer klaren und unserer Meinung nach richtigen Entwicklungsstrategie, auf deren Grundlage das sicherste und zertifizierteste in Russland hergestellte Datenspeichersystem (und in der Welt) entsteht Zukunft, ein Virtualisierungssystem auf Elbrus-16C). Das russische System ist so weit, wie es heute unter modernen Bedingungen physikalisch möglich ist.

In den Nachrichten sehen wir oft die nächsten epischen Misserfolge von Unternehmen, die sich stolz als russische Hersteller bezeichnen, in Wirklichkeit aber damit beschäftigt sind, Etiketten neu zu kleben, ohne den Produkten eines ausländischen Herstellers einen eigenen Mehrwert zu verleihen, abgesehen von deren Aufschlag. Solche Unternehmen werfen leider einen Schatten auf alle echten russischen Entwickler und Hersteller.

Mit diesem Artikel möchten wir deutlich machen, dass es in unserem Land Unternehmen gab, gibt und geben wird, die wirklich und effizient moderne komplexe IT-Systeme herstellen und sich aktiv weiterentwickeln, und dass Importsubstitution in der IT keine Obszönität, sondern eine Realität ist, in der wir alle leben. Man kann diese Realität nicht lieben, man kann sie kritisieren oder man kann daran arbeiten, sie zu verbessern.

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Der Zusammenbruch der UdSSR hinderte das Team der Elbrus-Entwickler einst daran, ein prominenter Akteur in der Welt der Prozessoren zu werden, und zwang das Team, sich um Finanzierung für seine Entwicklungen im Ausland zu bemühen. Es wurde gefunden, die Arbeit erledigt und das geistige Eigentum gerettet, wofür ich diesen Menschen ein großes Dankeschön aussprechen möchte!

Das ist vorerst alles, bitte schreiben Sie Ihre Kommentare, Fragen und natürlich auch Kritik. Wir sind immer glücklich.

Außerdem möchte ich im Namen des gesamten Aerodisk-Unternehmens der gesamten russischen IT-Community zum bevorstehenden neuen Jahr und Weihnachten gratulieren, 100 % Verfügbarkeit wünschen – und dass Backups im neuen Jahr für niemanden von Nutzen sein werden))).

Materialien

Ein Artikel mit einer allgemeinen Beschreibung von Technologien, Architekturen und Persönlichkeiten:
https://www.ixbt.com/cpu/e2k-spec.html

Eine kurze Geschichte der Computer unter dem Namen „Elbrus“:
https://topwar.ru/34409-istoriya-kompyuterov-elbrus.html

Allgemeiner Artikel zur e2k-Architektur:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81_2000

Der Artikel handelt von der 4. Generation (Elbrus-8S) und der 5. Generation (Elbrus-8SV, 2020):
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81-8%D0%A1

Spezifikationen der nächsten 6. Prozessorgeneration (Elbrus-16SV, 2021):
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81-16%D0%A1

Die offizielle Beschreibung der Architektur von Elbrus:
http://www.elbrus.ru/elbrus_arch

Die Pläne der Entwickler der Hard- und Softwareplattform „Elbrus“, einen Supercomputer mit Exascale-Leistung zu schaffen:
http://www.mcst.ru/files/5a9eb2/a10cd8/501810/000003/kim_a._k._perekatov_v._i._feldman_v._m._na_puti_k_rossiyskoy_ekzasisteme_plany_razrabotchikov.pdf

Russische Elbrus-Technologien für Personalcomputer, Server und Supercomputer:
http://www.mcst.ru/files/5472ef/770cd8/50ea05/000001/rossiyskietehnologiielbrus-it-edu9-201410l.pdf

Ein alter Artikel von Boris Babayan, aber immer noch relevant:
http://www.mcst.ru/e2k_arch.shtml

Alter Artikel von Mikhail Kuzminsky:
https://www.osp.ru/os/1999/05-06/179819

MCST-Präsentation, allgemeine Informationen:
https://yadi.sk/i/HDj7d31jTDlDgA

Informationen zu Alt OS für die Elbrus-Plattform:
https://altlinux.org/эльбрус

https://sdelanounas.ru/blog/shigorin/

Source: habr.com

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