SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Hei Habrin lukijat. Haluamme jakaa erittäin hyviä uutisia. Odotimme vihdoin uuden venäläisten Elbrus 8C -prosessorien todellista sarjatuotantoa. Virallisesti sarjatuotannon piti alkaa jo vuonna 2016, mutta itse asiassa massatuotanto alkoi vasta vuonna 2019 ja prosessoreita on jo julkaistu noin 4000 XNUMX.

Melkein heti massatuotannon alkamisen jälkeen nämä prosessorit ilmestyivät Aerodiskiimme, josta haluamme kiittää NORSI-TRANSia, joka ystävällisesti toimitti meille Elbrus 8C -prosessoreja tukevan laitteistoalustan Yakhont UVM:n ohjelmisto-osan siirtämisestä. varastointijärjestelmä. Tämä on moderni universaali alusta, joka täyttää kaikki MCST:n vaatimukset. Tällä hetkellä alustaa käyttävät erikoiskuluttajat ja teleoperaattorit varmistamaan vakiintuneiden toimenpiteiden toteuttaminen operatiivisen hakutoiminnan aikana.

Tällä hetkellä portointi on suoritettu onnistuneesti, ja nyt AERODISK-tallennusjärjestelmä on saatavilla versiossa kotimaisilla Elbrus-prosessoreilla.

Tässä artikkelissa puhumme itse prosessoreista, niiden historiasta, arkkitehtuurista ja tietysti tallennusjärjestelmien toteutuksestamme Elbrusissa.

Tarina

Elbrus-prosessorien historia juontaa juurensa Neuvostoliiton ajoille. Vuonna 1973 nimetyssä Hienomekaniikan ja tietokonetekniikan instituutissa S.A. Lebedev (nimetty saman Sergei Lebedevin mukaan, joka johti aiemmin ensimmäisen Neuvostoliiton tietokoneen MESM:n ja myöhemmin BESM:n kehitystä), aloitettiin Elbrus-nimisen moniprosessoristen laskentajärjestelmien kehittäminen. Vsevolod Sergeevich Burtsev ohjasi kehitystä, ja myös Boris Artashesovich Babayan, joka oli yksi apulaispääsuunnittelijoista, osallistui aktiivisesti kehitykseen.

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C
Vsevolod Sergeevich Burtsev

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C
Boris Artashesovich Babayan

Projektin pääasiakas oli tietysti Neuvostoliiton asevoimat, ja tätä tietokonesarjaa käytettiin lopulta menestyksekkäästi ohjuspuolustusjärjestelmien komentolaskentakeskusten ja ampumajärjestelmien sekä muiden erikoiskäyttöisten järjestelmien luomiseen. .

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Ensimmäinen Elbrus-tietokone valmistui vuonna 1978. Siinä oli modulaarinen arkkitehtuuri ja se saattoi sisältää 1-10 prosessoria, jotka perustuivat keskikokoisiin integraatiojärjestelmiin. Tämän koneen nopeus saavutti 15 miljoonaa toimintoa sekunnissa. RAM-muistin määrä, joka oli yhteinen kaikille 10 prosessorille, oli jopa 2-20 konesanojen potenssia tai 64 Mt.

Myöhemmin kävi ilmi, että monia Elbruksen kehittämisessä käytettyjä teknologioita tutkittiin maailmassa samaan aikaan ja International Business Machine (IBM) oli mukana niissä, mutta työ näissä projekteissa, toisin kuin Elbrus-työssä, ei valmistuivat eivätkä johtaneet lopullisen tuotteen luomiseen.

Vsevolod Burtsevin mukaan Neuvostoliiton insinöörit yrittivät soveltaa sekä kotimaisten että ulkomaisten kehittäjien edistyneintä kokemusta. Elbrus-tietokoneiden arkkitehtuuriin vaikuttivat myös Burroughsin tietokoneet, Hewlett-Packardin kehitys sekä BESM-6-kehittäjien kokemus.

Mutta samaan aikaan monet kehityksestä olivat alkuperäisiä. Mielenkiintoisin asia Elbrus-1:ssä oli sen arkkitehtuuri.

Luodusta supertietokoneesta tuli ensimmäinen tietokone Neuvostoliitossa, joka käytti superskalaariarkkitehtuuria. Superskalaariprosessorien massakäyttö ulkomailla alkoi vasta viime vuosisadan 90-luvulla edullisien Intel Pentium -prosessorien ilmestyessä markkinoille.

Lisäksi erityisillä tulo-lähtöprosessoreilla voitaisiin järjestää tietovirtojen siirto oheislaitteiden ja tietokoneen RAM-muistin välillä. Tällaisia ​​prosessoreita järjestelmässä voi olla enintään neljä, ne toimivat rinnakkain keskusprosessorin kanssa ja niillä oli oma muisti.

Elbrus-2

Vuonna 1985 Elbrus sai loogisen jatkon, Elbrus-2-tietokone luotiin ja lähetettiin massatuotantoon. Arkkitehtuuriltaan se ei eronnut paljoa edeltäjästään, mutta käytti uutta elementtipohjaa, joka mahdollisti kokonaissuorituskyvyn kasvattamisen lähes 10-kertaiseksi - 15 miljoonasta operaatiosta sekunnissa 125 miljoonaan. Tietokoneen RAM-muistin määrä lisääntyi 16 miljoonaan 72-bittiseen sanaan tai 144 megatavuun. Elbrus-2 I / O -kanavien suurin kaistanleveys oli 120 MB / s.

"Elbrus-2" käytettiin aktiivisesti ydintutkimuskeskuksissa Tšeljabinsk-70:ssä ja Arzamas-16:ssa MCC:ssä, A-135-ohjuspuolustusjärjestelmässä sekä muissa sotilaallisissa laitoksissa.

Neuvostoliiton johtajat arvostivat Elbruksen luomista asianmukaisesti. Monet insinöörit saivat kunniamerkkejä ja mitaleja. Yleissuunnittelija Vsevolod Burtsev ja monet muut asiantuntijat saivat valtion palkinnot. Ja Boris Babayan sai Lokakuun vallankumouksen ritarikunnan.

Nämä palkinnot ovat enemmän kuin ansaittuja, Boris Babayan sanoi myöhemmin:

”Vuonna 1978 teimme ensimmäisen superskalaarikoneen, Elbrus-1:n. Nyt lännessä tehdään vain tämän arkkitehtuurin superskalaareja. Ensimmäinen superskalaari ilmestyi lännessä vuonna 92, meidän vuonna 78. Lisäksi tekemämme superskalaariversio on samanlainen kuin Intelin vuonna 95 valmistama Pentium Pro.

Nämä sanat historiallisesta paremmuudesta vahvistetaan myös Yhdysvalloissa, Motorola 88110:n, yhden ensimmäisistä länsimaisista superskalaariprosessoreista, kehittäjä Keith Diefendorff kirjoitti:

"Vuonna 1978, melkein 15 vuotta ennen kuin ensimmäiset länsimaiset superskalaariprosessorit ilmestyivät, Elbrus-1 käytti prosessoria, joka antoi kaksi käskyä yhdessä syklissä, muutti käskyjen suoritusjärjestystä, nimesi rekistereitä uudelleen ja suoritti oletuksen mukaan."

Elbrus-3

Oli vuosi 1986, ja melkein heti toisen Elbruksen työskentelyn jälkeen ITMiVT aloitti uuden Elbrus-3-järjestelmän kehittämisen täysin uudella prosessoriarkkitehtuurilla. Boris Babayan kutsui tätä lähestymistapaa "post-superskalariseksi". Juuri tätä arkkitehtuuria, jota myöhemmin kutsuttiin nimellä VLIW / EPIC, tulevaisuudessa (90-luvun puolivälissä) Intel Itanium -prosessorit alkoivat käyttää (ja Neuvostoliitossa tämä kehitys alkoi vuonna 1986 ja päättyi vuonna 1991).

Tässä laskentakompleksissa toteutettiin ensin ajatuksia toimintojen rinnakkaisuuden eksplisiittisestä ohjaamisesta kääntäjän avulla.

Vuonna 1991 julkaistiin ensimmäinen ja valitettavasti ainoa Elbrus-3-tietokone, jota ei voitu säätää täysin, ja Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen kukaan ei tarvinnut sitä, ja kehitys ja suunnitelmat jäivät paperille.

Taustaa uudelle arkkitehtuurille

ITMiVT:ssä Neuvostoliiton supertietokoneiden luomisessa työskennellyt tiimi ei hajoanut, vaan jatkoi työskentelyään erillisenä yrityksenä nimellä MCST (Moskova Center for SPARK-Technologies). Ja 90-luvun alussa alkoi aktiivinen yhteistyö MCST:n ja Sun Microsystemsin välillä, jossa MCST-tiimi osallistui UltraSPARC-mikroprosessorin kehittämiseen.

Tänä aikana syntyi E2K-arkkitehtuuriprojekti, jonka alun perin rahoitti Sun. Myöhemmin projektista tuli täysin itsenäinen ja kaikki sen immateriaalioikeudet jäivät MCST-tiimille.

”Jos jatkaisimme työtä Sunin kanssa tällä alueella, kaikki kuuluisi Sunille. Vaikka 90 % työstä tehtiin ennen auringon tuloa.” (Boris Babayan)

E2K-arkkitehtuuri

Kun keskustelemme Elbrus-prosessorien arkkitehtuurista, kuulemme erittäin usein seuraavat lausunnot IT-alan kollegoiltamme:

"Elbrus on RISC-arkkitehtuuri"
"Elbrus on EPIC-arkkitehtuuri"
"Elbrus on SPARC-arkkitehtuuria"

Itse asiassa mikään näistä väitteistä ei ole täysin totta, tai jos on, se on vain osittain totta.

E2K-arkkitehtuuri on erillinen alkuperäinen prosessoriarkkitehtuuri, E2K:n tärkeimmät ominaisuudet ovat energiatehokkuus ja erinomainen skaalautuvuus, joka saavutetaan määrittämällä toimintojen selkeä rinnakkaisuus. E2K-arkkitehtuurin on kehittänyt MCST-tiimi, ja se perustuu supersuperskalar-arkkitehtuuriin (a la EPIC), jossa on jonkin verran vaikutteita SPARC-arkkitehtuurista (jolla on RISC-historia). Samaan aikaan MCST osallistui suoraan kolmen neljästä perusarkkitehtuurista (Superscalars, Post-Superscalars ja SPARC) luomiseen. Maailma on todella pieni.

Välttääksemme sekaannuksia tulevaisuudessa, olemme piirtäneet yksinkertaisen kaavion, joka yksinkertaistettuna näyttää kuitenkin erittäin selvästi E2K-arkkitehtuurin juuret.

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Nyt hieman lisää arkkitehtuurin nimestä, jonka suhteen on myös väärinkäsitys.

Eri lähteistä löytyy tälle arkkitehtuurille seuraavat nimet: "E2K", "Elbrus", "Elbrus 2000", ELBRUS ("ExpLicit Basic Resources Utilisation Scheduling", eli perusresurssien käytön selkeä suunnittelu). Kaikki nämä nimet puhuvat samasta asiasta - arkkitehtuurista, mutta virallisessa teknisessä dokumentaatiossa, samoin kuin teknisillä foorumeilla, nimeä E2K käytetään kuvaamaan arkkitehtuuria, joten tulevaisuudessa, jos puhumme prosessoriarkkitehtuurista, käytämme termiä "E2K", ja jos kyse on tietystä prosessorista, niin käytämme nimeä "Elbrus".

E2K-arkkitehtuurin tekniset ominaisuudet

Perinteisissä arkkitehtuureissa, kuten RISC tai CISC (x86, PowerPC, SPARC, MIPS, ARM), prosessori vastaanottaa käskyvirran, jotka on suunniteltu peräkkäiseen suorittamiseen. Prosessori voi havaita itsenäiset toiminnot ja ajaa niitä rinnakkain (superskalar) ja jopa muuttaa niiden järjestystä (poissa järjestyksessä). Dynaamisella riippuvuusanalyysillä ja epäjärjestyksessä suorituksen tuella on kuitenkin rajoituksensa käynnistettävien ja analysoitujen komentojen lukumäärän suhteen sykliä kohti. Lisäksi vastaavat lohkot prosessorin sisällä kuluttavat huomattavan määrän energiaa, ja niiden monimutkaisin toteutus johtaa joskus vakaus- tai turvallisuusongelmiin.

E2K-arkkitehtuurissa riippuvuuksien analysoinnin ja toimintojen järjestyksen optimoinnin päätehtävän tekee kääntäjä. Prosessori vastaanottaa ns. leveät ohjeet, joista jokainen koodaa ohjeet kaikille suorittimen suorittaville laitteille, jotka on käynnistettävä tietyllä kellojaksolla. Prosessorin ei tarvitse analysoida operandien välisiä riippuvuuksia tai vaihtaa operaatioita laajojen käskyjen välillä: kääntäjä tekee kaiken tämän lähdekoodianalyysin ja prosessorin resurssien suunnittelun perusteella. Tämän seurauksena prosessorilaitteisto voi olla yksinkertaisempi ja taloudellisempi.

Kääntäjä pystyy jäsentämään lähdekoodia paljon perusteellisemmin kuin prosessorin RISC/CISC-laitteisto ja löytämään itsenäisempiä toimintoja. Siksi E2K-arkkitehtuurissa on enemmän rinnakkaisia ​​suoritusyksiköitä kuin perinteisissä arkkitehtuureissa.

E2K-arkkitehtuurin nykyiset ominaisuudet:

  • 6 kanavaa rinnakkain toimivia aritmeettisia logiikkayksiköitä (ALU).
  • 256 84-bittisen rekisterin rekisteritiedosto.
  • Laitteistotuki syklille, mukaan lukien liukuhihnalla varustetut. Lisää prosessoriresurssien käytön tehokkuutta.
  • Ohjelmoitava asynkroninen dataesipumppu erillisillä lukukanavilla. Voit piilottaa viiveet muistin käytöstä ja hyödyntää ALU:ta paremmin.
  • Tuki spekulatiivisille laskelmille ja yksibittisille predikaateille. Voit vähentää siirtymien määrää ja suorittaa useita ohjelman haaroja rinnakkain.
  • Laaja komento, joka pystyy määrittämään jopa 23 operaatiota yhdessä kellojaksossa maksimitäytöllä (yli 33 operaatiota pakattaessa operandit vektorikäskyihin).

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Emulointi x86

Jo arkkitehtuurin suunnitteluvaiheessa kehittäjät ymmärsivät Intel x86 -arkkitehtuurille kirjoitettujen ohjelmistojen tukemisen tärkeyden. Tätä varten toteutettiin järjestelmä x86-binäärikoodien dynaamiseen (eli ohjelman suorituksen aikana tai "lennossa") muuntamiseen E2K-arkkitehtuurin prosessorikoodeiksi. Tämä järjestelmä voi toimia sekä sovellustilassa (WINEn tapaan) että hypervisoria muistuttavassa tilassa (silloin on mahdollista ajaa koko vieraskäyttöjärjestelmä x86-arkkitehtuurille).

Useiden optimointitasojen ansiosta on mahdollista saavuttaa suuri käännetyn koodin nopeus. X86-arkkitehtuuriemuloinnin laadun vahvistaa yli 20 käyttöjärjestelmän (mukaan lukien useat Windows-versiot) ja satojen sovellusten onnistunut julkaisu Elbrus-tietokonejärjestelmissä.

Suojattu ohjelman suoritustila

Yksi mielenkiintoisimmista Elbrus-1- ja Elbrus-2-arkkitehtuureista periytyneistä ideoista on niin sanottu suojattu ohjelman suoritus. Sen olemus on varmistaa, että ohjelma toimii vain alustettujen tietojen kanssa, tarkistaa, että kaikki muistin käynnit kuuluvat kelvolliseen osoitealueeseen, tarjota moduulien välinen suojaus (esimerkiksi kutsuvan ohjelman suojaaminen kirjaston virheiltä). Kaikki nämä tarkastukset suoritetaan laitteistossa. Suojatussa tilassa on täysi kääntäjä ja ajonaikainen tukikirjasto. Samalla on ymmärrettävä, että asetetut rajoitukset johtavat mahdottomuuteen järjestää suorittamista, esimerkiksi C ++ -kielellä kirjoitettua koodia.

Jopa Elbrus-prosessorien tavallisessa "suojaamattomassa" toimintatilassa on ominaisuuksia, jotka lisäävät järjestelmän luotettavuutta. Sitova tietopino (proseduurikutsujen paluuosoitteiden ketju) on siten erillinen käyttäjädatapinosta, eikä siihen voi päästä käsiksi sellaisille hyökkäyksille, joita käytetään viruksissa palautusosoitteen huijauksena.

Vuosien varrella suunniteltu se ei vain saavuttaa ja ylittää kilpailevat arkkitehtuurit suorituskyvyn ja skaalautuvuuden suhteen tulevaisuudessa, vaan tarjoaa myös suojan bugeilta, jotka vaivaavat x86/amd64:ää. Kirjanmerkit, kuten 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) ja vastaavat.

Nykyaikainen suojaus löydettyjä haavoittuvuuksia vastaan ​​x86/amd64-arkkitehtuurissa perustuu käyttöjärjestelmätason korjauksiin. Tästä syystä näiden arkkitehtuurien nykyisten ja edellisten sukupolvien prosessorien suorituskyvyn pudotus on niin huomattava ja vaihtelee 30 prosentista 80 prosenttiin. Me x86-prosessorien aktiivisina käyttäjinä tiedämme tästä kärsimme ja jatkamme "kaktuksen syömistä", mutta ratkaisun olemassaolo näihin ongelmiin on meille (ja sen seurauksena asiakkaillemme) alkuvaiheessa. kiistaton hyöty, varsinkin jos ratkaisu on venäläinen.

Технические характеристики

Alla on aiempien (4C), nykyisten (8C), uusien (8CB) ja tulevien (16C) sukupolvien Elbrus-prosessorien viralliset tekniset ominaisuudet verrattuna vastaaviin Intel x86 -prosessoreihin.

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Jo pintapuolinen vilkaisu tähän taulukkoon osoittaa (ja tämä on erittäin ilahduttavaa), että kotimaisten prosessorien teknologinen ruuhka, joka näytti ylitsepääsemättömältä 10 vuotta sitten, näyttää jo nyt melko pieneltä ja vuonna 2021 Elbrus-16C:n lanseerauksen myötä (joka mm. muut asiat, tukee virtualisointia) pienennetään vähimmäisetäisyyksiin.

SHD AERODISK Elbrus 8C -suorittimissa

Siirrymme teoriasta käytäntöön. Osana MCST:n, Aerodiskin, Basalt SPO:n (entinen Alt Linux) ja NORSI-TRANS:n strategista liittoumaa kehitettiin ja otettiin käyttöön tiedontallennusjärjestelmä, joka on tällä hetkellä ellei paras turvallisuuden, toiminnallisuuden, hinta ja suorituskyky, mielestämme kiistatta arvokas ratkaisu, joka voi varmistaa isänmaamme asianmukaisen teknisen riippumattomuuden tason.
Nyt yksityiskohdat...

Laitteiston osa

Tallennusjärjestelmän laitteisto-osa on toteutettu NORSI-TRANS-yhtiön Yakhont UVM -yleisalustan pohjalta. Yakhont UVM -alusta sai venäläistä alkuperää olevien tietoliikennelaitteiden statuksen ja sisältyy Venäjän radioelektroniikkatuotteiden yhtenäiseen rekisteriin. Järjestelmä koostuu kahdesta erillisestä tallennusohjaimesta (kumpikin 2U), jotka on yhdistetty toisiinsa 1G- tai 10G-Ethernet-liitännällä, sekä jaetuista levyhyllyistä SAS-yhteydellä.

Tämä ei tietenkään ole niin kaunis kuin tavallisesti käyttämämme "Cluster in a box" -muoto (kun ohjaimet ja levyt, joissa on yhteinen taustalevy, asennetaan yhteen 2U-runkoon), mutta lähitulevaisuudessa se on myös saatavilla. Tärkeintä tässä on, että se toimii hyvin, mutta ajattelemme "jousia" myöhemmin.

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Jokaisessa ohjaimessa on konepellin alla yhden prosessorin emolevy, jossa on neljä RAM-paikkaa (DDR3 8C-prosessorille). Jokaisessa ohjaimessa on myös 4 1G Ethernet-porttia (joista kahta AERODISK ENGINE -ohjelmisto käyttää palveluna) ja kolme PCIe-paikkaa Back-end (SAS) ja Front-end (Ethernet tai FibreChannel) sovittimille.

Käynnistyslevyinä käytämme venäläisiä GS Nanotechin SATA SSD -levyjä, joita olemme toistuvasti testannut ja käyttäneet projekteissa.

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Kun tapasimme alustan ensimmäistä kertaa, tutkimme sen huolellisesti. Meillä ei ollut kysymyksiä kokoonpanon ja juottamisen laadusta, kaikki tehtiin siististi ja luotettavasti.

Käyttöjärjestelmä

Käyttöjärjestelmänä käytetään sertifiointiin tarkoitettua OS Alt 8SP -versiota. Lähitulevaisuudessa aiomme luoda liitettävän ja jatkuvasti päivitettävän tietovaraston Alt OS:lle Aerodisk-tallennusohjelmistolla.

Tämä jakelun versio on rakennettu Linux 4.9 -ytimen nykyiselle vakaalle versiolle E2K:lle (haara, jolla on pitkäaikainen tuki, jonka MCST-asiantuntijat siirtävät), ja sitä on täydennetty toimivuutta ja turvallisuutta lisäävillä korjaustiedostoilla. Kaikki Alt OS:n paketit on rakennettu suoraan Elbrukseen käyttämällä ALT Linux Team -projektin alkuperäistä transaktioiden koontijärjestelmää, mikä mahdollisti itse siirron työvoimakustannusten alentamisen ja tuotteiden laadun kiinnittämisen.

Mitä tahansa Alt OS for Elbrus -julkaisua voidaan laajentaa merkittävästi toiminnallisuuden suhteen käyttämällä sille saatavilla olevaa arkistoa (noin 6 tuhannesta lähdepaketista kahdeksannessa versiossa noin 12:een yhdeksänteen versioon).

Valinta tehtiin myös siksi, että Alt OS:n kehittäjä Basalt SPO työskentelee aktiivisesti muiden ohjelmisto- ja laitekehittäjien kanssa eri alustoilla varmistaakseen saumattoman vuorovaikutuksen laitteisto- ja ohjelmistojärjestelmien sisällä.

Ohjelmistojen tallennusjärjestelmät

Siirrettäessä hylkäsimme heti ajatuksesta käyttää E2K:ssa tuettua x86-emulaatiota ja aloimme työskennellä suoraan prosessorien kanssa (onneksi Altilla on jo tarvittavat työkalut tähän).

Natiivisuoritustila tarjoaa muun muassa paremman suojan (sama kolme laitteistopinoa yhden sijasta) ja paremman suorituskyvyn (ei tarvitse varata yhtä tai kahta ydintä kahdeksasta, jotta binäärikääntäjä toimii, ja kääntäjä tekee sen. parempi työ kuin JIT).

Itse asiassa AERODISK ENGINEn E2K-toteutus tukee useimpia x86:n olemassa olevia tallennustoimintoja. AERODISK ENGINE:n nykyistä versiota (A-CORE versio 2.30) käytetään tallennusjärjestelmän ohjelmistona

Ilman ongelmia E2K:ssa seuraavat toiminnot esiteltiin ja testattiin käytettäväksi tuotteessa:

  • Vikasietokyky jopa kahdelle ohjaimelle ja monitie-I/O:lle (mpio)
  • Estä ja tiedostojen käyttö ohuilla taltioilla (RDG, DDP-varastot; FC, iSCSI, NFS, SMB-protokollat, mukaan lukien Active Directory -integraatio)
  • Useita RAID-tasoja jopa kolminkertaiseen pariteettiin (mukaan lukien mahdollisuus käyttää RAID-konstruktoria)
  • Hybriditallennus (yhdistää SSD:n ja HDD:n samassa poolissa, eli välimuisti ja tasoitus)
  • Tilaa säästävät vaihtoehdot päällekkäisyyden poistamisella ja pakkaamisella
  • ROW-tilanteet, kloonit ja erilaiset replikointivaihtoehdot
  • Ja muita pieniä mutta hyödyllisiä ominaisuuksia, kuten QoS, globaali hotspare, VLAN, BOND jne.

Itse asiassa E2K:lla onnistuimme saamaan kaikki toiminnallisuutemme paitsi moniohjaimet (yli kaksi) ja monisäikeinen I / O-aikataulu, jonka avulla voimme lisätä kaikkien flash-poolien suorituskykyä 20-30 %. .

Mutta lisäämme tietysti myös nämä hyödylliset toiminnot, ajan kysymys.

Hieman suorituskyvystä

Läpäistyämme onnistuneesti tallennusjärjestelmän perustoiminnallisuuden testit, aloimme tietysti suorittaa kuormitustestejä.

Esimerkiksi kahden ohjaimen tallennusjärjestelmässä (2xCPU E8C 1.3 Ghz, 32 Gt RAM + 4 SAS SSD 800 Gt 3DWD), jossa RAM-välimuisti oli poistettu käytöstä, loimme kaksi DDP-poolia pääRAID-10-tasolla ja kaksi 500G:tä LUN:t ja liitti nämä LUN:t iSCSI:n (10G Ethernet) kautta Linux-isäntään. Ja teki yhden perustuntitesteistä pienille peräkkäisille kuormituslohkoille käyttämällä FIO-ohjelmaa.

Ensimmäiset tulokset olivat varsin positiivisia.

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Prosessorien kuormitus oli keskimäärin 60 %:n tasolla, ts. tämä on perustaso, jolla varastointi voi toimia turvallisesti.

Kyllä, tämä on kaukana suuresta kuormituksesta, eikä tämä selvästikään riitä korkean suorituskyvyn DBMS-järjestelmiin, mutta kuten käytäntömme osoittaa, nämä ominaisuudet riittävät 80 prosenttiin yleisistä tehtävistä, joihin tallennusjärjestelmiä käytetään.

Hieman myöhemmin aiomme palata yksityiskohtaisen raportin kanssa Elbruksen kuormitustesteistä varastointialustana.

Kirkas tulevaisuus

Kuten yllä kirjoitimme, Elbrus 8C:n massatuotanto alkoi itse asiassa vasta äskettäin - vuoden 2019 alussa ja joulukuuhun mennessä oli jo julkaistu noin 4000 4 prosessoria. Vertailun vuoksi edellisen sukupolven Elbrus 5000C:n prosessoreita valmistettiin vain XNUMX kappaletta koko tuotantojakson ajan, joten edistystä on tapahtunut.

On selvää, että tämä on pisara meressä jopa Venäjän markkinoille, mutta tien hallitsee kävelevä.
Useiden kymmenien tuhansien Elbrus 2020C -prosessorien julkaisu on suunniteltu vuodelle 8, ja tämä on jo vakava luku. Lisäksi vuoden 2020 aikana MCST-tiimin tulisi tuoda Elbrus-8SV-prosessori massatuotantoon.

Tällaiset tuotantosuunnitelmat ovat sovellus erittäin merkittävälle osuudelle koko kotimaan palvelinprosessorimarkkinoista.

Tämän seurauksena meillä on tässä ja nyt hyvä ja moderni venäläinen prosessori, jolla on selkeä ja mielestämme oikea kehitysstrategia, jonka pohjalta on turvallisin ja sertifioiduin venäläinen tietotallennusjärjestelmä (ja tulevaisuuden virtualisointijärjestelmä Elbrus-16C:lle). Venäjän järjestelmä on niin pitkälle kuin se on fyysisesti mahdollista nykyaikaisissa olosuhteissa.

Näemme uutisissa usein seuraavat eeppiset epäonnistumiset yrityksiltä, ​​jotka ylpeänä kutsuvat itseään venäläisiksi valmistajiksi, mutta jotka itse asiassa harjoittavat tarrojen uudelleenliimausta lisäämättä ulkomaisen valmistajan tuotteisiin omaa arvoa, lukuun ottamatta niiden merkintää. Tällaiset yritykset jättävät valitettavasti varjon kaikille todellisille venäläisille kehittäjille ja valmistajille.

Tällä artikkelilla haluamme osoittaa selkeästi, että maassamme oli, on ja tulee olemaan yrityksiä, jotka todella ja tehokkaasti tekevät nykyaikaisia ​​monimutkaisia ​​IT-järjestelmiä ja kehittävät aktiivisesti, ja IT:n tuontikorvaus ei ole kiroilua, vaan todellisuutta, jossa me kaikki elämme. Et voi rakastaa tätä todellisuutta, voit arvostella sitä tai voit työskennellä ja parantaa sitä.

SHD AERODISK kotimaisissa prosessoreissa Elbrus 8C

Neuvostoliiton romahtaminen esti aikoinaan Elbrus-tekijöiden tiimiä tulemasta näkyväksi toimijaksi prosessorimaailmassa ja pakotti tiimin etsimään rahoitusta kehitystyöhönsä ulkomailta. Se löytyi, työ tehtiin ja henkinen omaisuus säästyi, mistä haluan kiittää näitä ihmisiä!

Siinä kaikki toistaiseksi, kirjoita kommenttisi, kysymyksesi ja tietysti kritiikkisi. Olemme aina iloisia.

Lisäksi koko Aerodisk-yrityksen puolesta haluan onnitella koko venäläistä IT-yhteisöä tulevasta uudesta vuodesta ja joulusta, toivottaa 100% käytettävyyttä - ja että varmuuskopiot eivät ole hyödyllisiä kenellekään uudessa vuonna))).

käytetyt materiaalit

Artikkeli, jossa on yleinen kuvaus teknologioista, arkkitehtuureista ja persoonallisuuksista:
https://www.ixbt.com/cpu/e2k-spec.html

Tietokoneiden lyhyt historia nimellä "Elbrus":
https://topwar.ru/34409-istoriya-kompyuterov-elbrus.html

Yleinen artikkeli e2k-arkkitehtuurista:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81_2000

Artikkeli käsittelee 4. sukupolvea (Elbrus-8S) ja 5. sukupolvea (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

Seuraavan kuudennen sukupolven prosessorien tekniset tiedot (Elbrus-6SV, 16):
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81-16%D0%A1

Virallinen kuvaus Elbruksen arkkitehtuurista:
http://www.elbrus.ru/elbrus_arch

Laitteisto- ja ohjelmistoalustan "Elbrus" kehittäjien suunnitelmat luoda supertietokone, jonka suorituskyky on ylivoimainen:
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

Venäläiset Elbrus-tekniikat henkilökohtaisiin tietokoneisiin, palvelimiin ja supertietokoneisiin:
http://www.mcst.ru/files/5472ef/770cd8/50ea05/000001/rossiyskietehnologiielbrus-it-edu9-201410l.pdf

Vanha artikkeli Boris Babayanilta, mutta edelleen ajankohtainen:
http://www.mcst.ru/e2k_arch.shtml

Mihail Kuzminskyn vanha artikkeli:
https://www.osp.ru/os/1999/05-06/179819

MCST-esitys, yleistä tietoa:
https://yadi.sk/i/HDj7d31jTDlDgA

Tietoja Alt OS:stä Elbrus-alustalle:
https://altlinux.org/эльбрус

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

Lähde: will.com

Lisää kommentti