En decembro pasado, HPE anunciou a plataforma de computación modular en memoria máis escalable do mundo, HPE Superdome Flex. É un gran avance nos sistemas informáticos para admitir aplicacións de misión crítica, análise en tempo real e computación de alto rendemento con uso intensivo de datos.
Plataforma ten unha serie de características que o fan único no seu sector. Ofrecémosche a tradución dun artigo do blog , que analiza a arquitectura modular e escalable da plataforma.
A escalabilidade supera as capacidades de Intel
Como a maioría dos provedores de servidores x86, HPE utiliza a familia de procesadores escalables Intel Xeon máis recente, co nome en clave Skylake, nos seus servidores de última xeración, incluído o HPE Superdome Flex. A arquitectura de referencia de Intel para estes procesadores utiliza a nova tecnoloxía UltraPath Interconnect (UPI) cunha escala limitada a oito sockets. A maioría dos provedores que usan estes procesadores usan un método de conexión "sen cola" nos servidores, pero HPE Superdome Flex usa unha arquitectura modular única que supera as capacidades de Intel, de 4 a 32 sockets nun único sistema.
Esta arquitectura úsase porque vimos a necesidade de plataformas que escalasen máis aló dos oito sockets de Intel; Isto é especialmente certo hoxe, cando os volumes de datos están aumentando a un ritmo sen precedentes. Ademais, debido a que Intel deseñou UPI principalmente para servidores de dous e catro sockets, os servidores de oito sockets "sen pegamento" enfrontan problemas de rendemento. A nosa arquitectura proporciona un alto rendemento aínda que o sistema crece ata a súa configuración máxima.
Relación prezo/rendemento como vantaxe competitiva
A arquitectura modular HPE Superdome Flex baséase nun chasis de catro sockets, escalable a oito chasis e 32 sockets nun sistema de servidor. Hai unha ampla gama de procesadores dispoñibles para o seu uso no servidor: desde modelos Gold económicos ata a serie Platinum de gama alta da familia de procesadores escalables Xeon.
Esta capacidade de escoller entre procesadores Gold e Platinum en toda a gama de escalado proporciona excelentes vantaxes de prezo/rendemento fronte aos sistemas de nivel de entrada. Por exemplo, nunha configuración de memoria típica de 6 TB, Superdome Flex ofrece unha solución de menor custo e de maior rendemento que as ofertas competitivas de catro sockets. Por que? Debido á arquitectura, outros fabricantes de sistemas de 4 procesadores vense obrigados a utilizar módulos de memoria DIMM de 128 GB e procesadores máis caros que admiten 1.5 TB por socket. Isto é significativamente máis caro que usar DIMM de 64 GB no Superdome Flex de oito sockets. Grazas a isto, a plataforma Superdome Flex de oito sockets con 6 TB de memoria ofrece o dobre de potencia de procesamento, o dobre de ancho de banda de memoria e o dobre de capacidades de E/S, e aínda será máis rendible que os produtos competitivos de catro sockets. e 6 TB de memoria.
Así mesmo, para unha configuración de 8 sockets con 6 TB de memoria, a plataforma Superdome Flex pode proporcionar unha solución de oito sockets de menor custo e maior rendemento. Como? Outros fabricantes de sistemas de 8 sockets vense obrigados a utilizar procesadores Platinum máis caros, mentres que o Superdome Flex de oito sockets pode usar procesadores Gold económicos mentres proporciona a mesma cantidade de memoria.
De feito, entre as plataformas baseadas na familia de procesadores escalables Intel Xeon, Só Superdome Flex pode soportar procesadores Gold de baixo custo en configuracións de 8 ou máis sockets (A arquitectura "sen pegamento" de Intel só admite 8 sockets con caros procesadores Platinum). Tamén ofrecemos unha gran selección de procesadores con diferentes números de núcleos, de 4 a 28 núcleos por procesador, o que lle permite adaptar o número de núcleos ás súas necesidades de carga de traballo.
A importancia de escalar dentro dun único sistema
A capacidade de escalar dentro dun único sistema, ou ampliar, ofrece unha serie de vantaxes para as cargas de traballo e bases de datos de misión crítica para as que HPE Superdome Flex é máis adecuada. Estes inclúen bases de datos tradicionais e en memoria, análise en tempo real, ERP, CRM e outras aplicacións transaccionais. Para este tipo de cargas de traballo, é máis fácil e menos custoso xestionar un único ambiente de escalado horizontal que un clúster de escalado horizontal; Ademais, reduce significativamente a latencia e mellora o rendemento.
Consulta a publicación do blog comprender por que o escalado vertical é moito máis efectivo que o escalado horizontal (agrupación) para este tipo de cargas de traballo. Esencialmente, trátase da velocidade e da capacidade de realizar o nivel necesario para estas aplicacións de misión crítica.
Alto rendemento constante ata as máximas configuracións
A alta escalabilidade de Superdome Flex conséguese grazas ao conxunto de chips HPE Superdome Flex ASIC exclusivo, que conecta chasis individuais de 4 sockets, como se mostra nas figuras 1 e 2. Ademais, todos os ASIC están conectados directamente entre si (a unha distancia dun paso) , proporcionando unha latencia mínima para acceder a recursos remotos e unha produtividade máxima. A tecnoloxía HPE Superdome Flex ASIC proporciona un enrutamento adaptativo para equilibrar a carga do tecido e optimizar a latencia e o rendemento para mellorar o rendemento e a dispoñibilidade do sistema. O ASIC organiza o chasis nun tecido coherente da caché e mantén a coherencia da caché entre os procesadores mediante un gran directorio de rexistros de estado da liña de caché integrados directamente no ASIC. Este deseño de coherencia é fundamental para permitir que Superdome Flex admita a escala de rendemento case lineal de 4 a 32 sockets. As arquitecturas típicas sen pegamento presentan unha escala de rendemento máis limitada (que vai de catro a oito sockets) debido á transmisión de solicitudes de servizo para garantir a coherencia.
Arroz. 1. Diagrama de conexión do tejido de conmutación HPE Flex Grid do servidor Superdome Flex de 32 sockets
Arroz. 2. Chasis de 4 procesadores
Memoria común
Do mesmo xeito que os recursos do procesador, a capacidade de memoria pódese aumentar engadindo un chasis ao sistema. Cada chasis ten 48 ranuras DIMM DDR4 que poden acomodar módulos de memoria de 32 GB RDIMM, 64 GB LRDIMM ou 128 GB 3DS LRDIMM, proporcionando unha capacidade de memoria máxima de 6 TB no chasis. En consecuencia, a capacidade total da memoria RAM de HPE Superdome Flex na configuración máxima con 32 sockets alcanza os 48 TB, o que lle permite traballar coas aplicacións que consumen máis recursos utilizando tecnoloxía en memoria.
Alta flexibilidade de E/S
En termos de E/S, cada chasis Superdome Flex pódese configurar cunha gaiola de E/S de 16 ou 12 ranuras para ofrecer múltiples opcións para tarxetas PCIe 3.0 estándar e a flexibilidade para manter o equilibrio do sistema para calquera carga de traballo. En calquera das opcións de gaiola, as ranuras de E/S están conectadas directamente aos procesadores sen o uso de repetidores de bus ou expansores, o que podería aumentar a latencia ou reducir o rendemento. Isto garante o mellor rendemento posible para cada tarxeta de E/S.
Baixa latencia
O acceso de baixa latencia a todo o espazo de memoria compartida é un factor clave no alto rendemento de Superdome Flex. Independentemente de que os datos estean na memoria local ou na memoria remota (noutro chasis), unha copia deste pode estar na caché de diferentes procesadores do sistema. O mecanismo de coherencia da caché garante que as copias almacenadas na caché sexan consistentes cando un proceso modifica os datos. A latencia de acceso do procesador á memoria local é duns 100 ns. A latencia de acceso aos datos na memoria doutro procesador a través da canle UPI é duns 130 ns. Os procesadores que acceden a datos na memoria noutro chasis percorren o camiño entre dous Flex ASIC (sempre conectados directamente) cunha latencia inferior a 400 ns, independentemente do chasis no que se atope o procesador. Grazas a isto, Superdome Flex ofrece un rendemento biseccionado de máis de 210 GB/s nunha configuración de 8 sockets, máis de 425 GB/s nunha configuración de 16 sockets e máis de 850 GB/s nunha configuración de 32 sockets. configuración. Isto é máis que suficiente para as cargas de traballo máis esixentes e intensivas en recursos.
Por que é importante a alta escalabilidade modular?
Non é ningún segredo que o volume de datos está crecendo a un ritmo sen precedentes; isto significa que a infraestrutura debe facer fronte a demandas cada vez máis esixentes de procesamento e análise de datos críticos e en constante expansión. Pero as taxas de crecemento poden ser imprevisibles.
Ao implementar aplicacións con moita memoria, podes preguntar: Canto me custará? seguinte TB de memoria? Superdome Flex permítelle ampliar a súa memoria sen cambiar o hardware porque non está limitado ás ranuras DIMM nun único chasis. Ademais, a medida que aumenta o número de usuarios, as aplicacións de misión crítica sempre requiren un alto rendemento, independentemente da carga de traballo.
Hoxe, as bases de datos en memoria requiren plataformas de hardware de baixa latencia e alto rendemento. Coa súa innovadora arquitectura, a plataforma HPE Superdome Flex ofrece un rendemento excepcional, un alto rendemento e unha latencia constantemente baixa, mesmo nas configuracións máis grandes. Ademais, podes obtelo todo para as túas cargas de traballo e bases de datos de misión crítica a unha relación prezo/rendemento moi atractiva en comparación cos sistemas doutros provedores.
Podes coñecer as propiedades únicas de tolerancia a fallos (RAS) do servidor Superdome Flex no blog e descrición técnica . Tamén publicou recentemente un blog dedicado a , anunciou en HPE Discover.
De Podes aprender como se usa HPE Superdome Flex para resolver problemas de cosmoloxía, así como como se prepara a plataforma para a computación baseada en memoria, unha nova arquitectura de computación baseada en memoria.
Tamén podes obter máis información sobre a plataforma desde .
Fonte: www.habr.com