Im vergangenen Dezember kündigte HPE die weltweit skalierbarste modulare In-Memory-Computing-Plattform an: HPE Superdome Flex. Es handelt sich um einen Durchbruch bei Computersystemen zur Unterstützung unternehmenskritischer Anwendungen, Echtzeitanalysen und datenintensivem Hochleistungsrechnen.
Plattform verfügt über eine Reihe von Eigenschaften, die es in seiner Branche einzigartig machen. Wir bieten Ihnen eine Übersetzung eines Artikels aus dem Blog an , in dem die modulare und skalierbare Architektur der Plattform erörtert wird.
Die Skalierbarkeit übertrifft die Fähigkeiten von Intel
Wie die meisten x86-Serveranbieter verwendet HPE in seinen Servern der neuesten Generation, einschließlich des HPE Superdome Flex, die neueste Intel Xeon Scalable-Prozessorfamilie mit dem Codenamen Skylake. Die Intel-Referenzarchitektur für diese Prozessoren nutzt die neue UltraPath Interconnect (UPI)-Technologie mit einer auf acht Sockel begrenzten Skalierung. Die meisten Anbieter, die diese Prozessoren verwenden, verwenden bei Servern eine „klebefreie“ Verbindungsmethode, HPE Superdome Flex verwendet jedoch eine einzigartige modulare Architektur, die über die Fähigkeiten von Intel hinaus skaliert, von 4 auf 32 Sockel in einem einzigen System.
Diese Architektur wird verwendet, weil wir einen Bedarf an Plattformen sahen, die über die acht Sockel von Intel hinaus skalierbar sind. Dies gilt insbesondere heute, wo die Datenmengen in einem beispiellosen Tempo zunehmen. Da Intel UPI hauptsächlich für Server mit zwei und vier Sockeln entwickelt hat, treten bei „No-Glue“-Servern mit acht Sockeln außerdem Durchsatzprobleme auf. Unsere Architektur bietet einen hohen Durchsatz, selbst wenn das System seine maximale Konfiguration erreicht.
Preis-/Leistungsverhältnis als Wettbewerbsvorteil
Die modulare Architektur des HPE Superdome Flex basiert auf einem Vier-Sockel-Gehäuse, das auf acht Gehäuse skalierbar ist 32 Sockets in einem Serversystem. Für den Einsatz im Server steht eine breite Palette an Prozessoren zur Verfügung: von günstigen Gold-Modellen bis hin zur Top-End-Platinum-Serie der Xeon Scalable-Prozessorfamilie.
Diese Möglichkeit, über den gesamten Skalierungsbereich zwischen Gold- und Platinum-Prozessoren zu wählen, bietet hervorragende Preis-Leistungs-Vorteile gegenüber Einstiegssystemen. Beispielsweise bietet Superdome Flex in einer typischen 6-TB-Speicherkonfiguration eine kostengünstigere und leistungsstärkere Lösung als Konkurrenzangebote mit vier Sockeln. Warum? Aufgrund der Architektur sind andere Hersteller von 4-Prozessor-Systemen gezwungen, 128-GB-DIMM-Speichermodule und teurere Prozessoren zu verwenden, die 1.5 TB pro Sockel unterstützen. Dies ist deutlich teurer als die Verwendung von 64-GB-DIMMs im Superdome Flex mit acht Sockeln. Dadurch liefert die Superdome Flex-Plattform mit acht Sockeln und 6 TB Speicher die doppelte Rechenleistung, die doppelte Speicherbandbreite und die doppelten I/O-Fähigkeiten und ist dennoch kostengünstiger als Konkurrenzprodukte mit vier Sockeln und 6 TB Speicher.
Ebenso kann die Superdome Flex-Plattform für eine 8-Sockel-Konfiguration mit 6 TB Speicher eine kostengünstigere, leistungsstärkere Acht-Sockel-Lösung bieten. Wie? Andere Hersteller von 8-Sockel-Systemen sind gezwungen, teurere Platinum-Prozessoren zu verwenden, während der Superdome Flex mit acht Sockeln kostengünstige Gold-Prozessoren verwenden kann und dabei die gleiche Menge an Speicher bietet.
Tatsächlich gibt es unter den Plattformen, die auf der Intel Xeon Scalable-Prozessorfamilie basieren, Nur Superdome Flex kann kostengünstigere Gold-Prozessoren in Konfigurationen mit 8 oder mehr Sockeln unterstützen (Intels „No-Glue“-Architektur unterstützt 8 Sockel nur mit teuren Platinum-Prozessoren). Darüber hinaus bieten wir eine große Auswahl an Prozessoren mit unterschiedlicher Kernanzahl, von 4 bis 28 Kernen pro Prozessor, sodass Sie die Anzahl der Kerne an Ihre Arbeitslastanforderungen anpassen können.
Die Bedeutung der Skalierung innerhalb eines einzelnen Systems
Die Möglichkeit zur Skalierung innerhalb eines einzelnen Systems oder zur Skalierung bietet eine Reihe von Vorteilen für geschäftskritische Arbeitslasten und Datenbanken, für die HPE Superdome Flex am besten geeignet ist. Dazu gehören herkömmliche und In-Memory-Datenbanken, Echtzeitanalysen, ERP, CRM und andere Transaktionsanwendungen. Für diese Art von Workloads ist es einfacher und kostengünstiger, eine einzelne Scale-out-Umgebung zu verwalten als einen Scale-out-Cluster; Darüber hinaus wird die Latenz deutlich reduziert und die Leistung verbessert.
Schauen Sie sich den Blogbeitrag an um zu verstehen, warum die vertikale Skalierung für diese Art von Workloads viel effektiver ist als die horizontale Skalierung (Clustering). Im Wesentlichen geht es um Geschwindigkeit und die Fähigkeit, die für diese geschäftskritischen Anwendungen erforderliche Leistung zu erbringen.
Gleichbleibend hohe Leistung bis hin zu maximalen Konfigurationen
Die hohe Skalierbarkeit von Superdome Flex wird durch den einzigartigen HPE Superdome Flex ASIC-Chipsatz erreicht, der einzelne 4-Sockel-Chassis verbindet, wie in den Abbildungen 1 und 2 dargestellt. Darüber hinaus sind alle ASICs direkt miteinander verbunden (im Abstand von einer Stufe). Dies sorgt für minimale Latenz beim Zugriff auf Remote-Ressourcen und maximale Produktivität. Die HPE Superdome Flex ASIC-Technologie bietet adaptives Routing, um die Fabric-Last auszugleichen und Latenz und Durchsatz zu optimieren, um die Systemleistung und -verfügbarkeit zu verbessern. Der ASIC organisiert das Gehäuse in einer Cache-kohärenten Struktur und sorgt mithilfe eines großen Verzeichnisses von Cache-Line-Statusdatensätzen, die direkt in den ASIC integriert sind, für die Cache-Kohärenz zwischen den Prozessoren. Dieses kohärente Design ist entscheidend dafür, dass Superdome Flex eine nahezu lineare Leistungsskalierung von 4 auf 32 Sockel unterstützen kann. Typische No-Glue-Architekturen weisen aufgrund der Übertragung von Serviceanfragen zur Gewährleistung der Kohärenz eine eingeschränktere Leistungsskalierung (im Bereich von vier bis acht Sockets) auf.
Reis. 1. Verbindungsdiagramm der HPE Flex Grid-Switch-Fabric des Superdome Flex 32-Socket-Servers
Reis. 2. 4-Prozessor-Gehäuse
Gemeinsame Erinnerung
Ähnlich wie die Prozessorressourcen kann die Speicherkapazität durch den Einbau eines Gehäuses in das System erhöht werden. Jedes Gehäuse verfügt über 48 DDR4-DIMM-Steckplätze, die 32 GB RDIMM-, 64 GB LRDIMM- oder 128 GB 3DS LRDIMM-Speichermodule aufnehmen können, was eine maximale Speicherkapazität von 6 TB im Gehäuse bietet. Dementsprechend erreicht die Gesamtkapazität des HPE Superdome Flex RAM in der Maximalkonfiguration mit 32 Sockeln 48 TB, was Ihnen die Arbeit mit den ressourcenintensivsten Anwendungen mithilfe der In-Memory-Technologie ermöglicht.
Hohe I/O-Flexibilität
Was die E/A betrifft, kann jedes Superdome Flex-Chassis mit einem E/A-Käfig mit 16 oder 12 Steckplätzen konfiguriert werden, um mehrere Optionen für Standard-PCIe-3.0-Karten und die Flexibilität zu bieten, das Systemgleichgewicht für jede Arbeitslast aufrechtzuerhalten. Bei beiden Käfigoptionen sind die I/O-Steckplätze direkt mit den Prozessoren verbunden, ohne dass Bus-Repeater oder Expander verwendet werden müssen, was die Latenz erhöhen oder den Durchsatz verringern könnte. Dies gewährleistet die bestmögliche Leistung für jede I/O-Karte.
Geringe Wartezeit
Der Zugriff auf den gesamten gemeinsam genutzten Speicher mit geringer Latenz ist ein Schlüsselfaktor für die hohe Leistung von Superdome Flex. Unabhängig davon, ob sich die Daten im lokalen Speicher oder im Remote-Speicher (in einem anderen Gehäuse) befinden, kann sich eine Kopie davon im Cache verschiedener Prozessoren innerhalb des Systems befinden. Der Cache-Kohärenzmechanismus stellt sicher, dass zwischengespeicherte Kopien konsistent sind, wenn ein Prozess die Daten ändert. Die Prozessorzugriffslatenz auf den lokalen Speicher beträgt etwa 100 ns. Die Latenz beim Zugriff auf Daten im Speicher eines anderen Prozessors über den UPI-Kanal beträgt etwa 130 ns. Prozessoren, die auf Daten im Speicher in einem anderen Gehäuse zugreifen, durchlaufen den Pfad zwischen zwei Flex-ASICs (immer direkt verbunden) mit einer Latenz von weniger als 400 ns, unabhängig davon, in welchem Gehäuse sich der Prozessor befindet. Dadurch bietet Superdome Flex einen halbierten Durchsatz von mehr als 210 GB/s in einer Konfiguration mit 8 Sockeln, mehr als 425 GB/s in einer Konfiguration mit 16 Sockeln und mehr als 850 GB/s in einer Konfiguration mit 32 Sockeln Aufbau. Das ist mehr als genug für die anspruchsvollsten und ressourcenintensivsten Arbeitslasten.
Warum ist eine hohe modulare Skalierbarkeit wichtig?
Es ist kein Geheimnis, dass das Datenvolumen in einem beispiellosen Tempo wächst. Dies bedeutet, dass die Infrastruktur immer anspruchsvolleren Anforderungen an die Verarbeitung und Analyse kritischer und ständig wachsender Daten gerecht werden muss. Aber Wachstumsraten können unvorhersehbar sein.
Bei der Bereitstellung speicherintensiver Anwendungen fragen Sie sich möglicherweise: Wie viel kostet mich das? nächste TB Speicher? Mit Superdome Flex können Sie Ihren Speicher erweitern, ohne die Hardware wechseln zu müssen, da Sie nicht auf DIMM-Steckplätze in einem einzigen Gehäuse beschränkt sind. Darüber hinaus erfordern geschäftskritische Anwendungen mit steigender Benutzerzahl immer eine hohe Leistung, unabhängig von der Arbeitslast.
Heutzutage erfordern In-Memory-Datenbanken Hardwareplattformen mit geringer Latenz und hohem Durchsatz. Mit ihrer innovativen Architektur bietet die HPE Superdome Flex-Plattform außergewöhnliche Leistung, hohen Durchsatz und konstant niedrige Latenz, selbst in den größten Konfigurationen. Darüber hinaus erhalten Sie alles für Ihre geschäftskritischen Workloads und Datenbanken zu einem im Vergleich zu Systemen anderer Anbieter sehr attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis.
Im Blog erfahren Sie mehr über die einzigartigen Fehlertoleranzeigenschaften (RAS) des Superdome Flex-Servers und technische Beschreibung . Kürzlich wurde auch ein Blog veröffentlicht, der diesem Thema gewidmet ist , angekündigt auf HPE Discover.
Von Sie erfahren, wie HPE Superdome Flex zur Lösung kosmologischer Probleme eingesetzt wird und wie die Plattform für Memory-Driven Computing, eine neue speicherbasierte Computerarchitektur, vorbereitet wird.
Weitere Informationen zur Plattform finden Sie auch unter .
Source: habr.com