Lo scorso dicembre, HPE ha annunciato la piattaforma di elaborazione in-memory modulare più scalabile al mondo, HPE Superdome Flex. Si tratta di una svolta nei sistemi informatici per supportare applicazioni mission-critical, analisi in tempo reale e elaborazione ad alte prestazioni ad alta intensità di dati.
piattaforma ha una serie di caratteristiche che lo rendono unico nel suo settore. Vi offriamo la traduzione di un articolo dal blog , che discute l'architettura modulare e scalabile della piattaforma.
La scalabilità supera le capacità di Intel
Come la maggior parte dei fornitori di server x86, HPE utilizza la più recente famiglia di processori scalabili Intel Xeon, nome in codice Skylake, nei suoi server di ultima generazione, incluso HPE Superdome Flex. L'architettura di riferimento Intel per questi processori utilizza la nuova tecnologia UltraPath Interconnect (UPI) con scalabilità limitata a otto socket. La maggior parte dei fornitori che utilizzano questi processori utilizzano un metodo di connessione "senza colla" nei server, ma HPE Superdome Flex utilizza un'architettura modulare unica che va oltre le capacità di Intel, da 4 a 32 socket in un unico sistema.
Questa architettura viene utilizzata perché abbiamo riscontrato la necessità di piattaforme in grado di scalare oltre gli otto socket di Intel; Ciò è particolarmente vero oggi, quando i volumi di dati aumentano a un ritmo senza precedenti. Inoltre, poiché Intel ha progettato l'UPI principalmente per server a due e quattro socket, i server "senza colla" a otto socket devono affrontare problemi di throughput. La nostra architettura fornisce un throughput elevato anche quando il sistema raggiunge la sua configurazione massima.
Rapporto prezzo/prestazioni come vantaggio competitivo
L'architettura modulare HPE Superdome Flex si basa su uno chassis a quattro socket, scalabile fino a otto chassis 32 socket in un sistema server. È disponibile un'ampia gamma di processori per l'utilizzo nel server: dai modelli Gold economici alla serie Platinum di fascia alta della famiglia di processori scalabili Xeon.
Questa possibilità di scegliere tra processori Gold e Platinum nell'intera gamma di scalabilità offre eccellenti vantaggi in termini di prezzo/prestazioni rispetto ai sistemi entry-level. Ad esempio, in una tipica configurazione di memoria da 6 TB, Superdome Flex fornisce una soluzione a costo inferiore e con prestazioni più elevate rispetto alle offerte a quattro socket della concorrenza. Perché? A causa dell'architettura, altri produttori di sistemi a 4 processori sono costretti ad utilizzare moduli di memoria DIMM da 128 GB e processori più costosi che supportano 1.5 TB per socket. Questo è significativamente più costoso rispetto all'utilizzo di DIMM da 64 GB nel Superdome Flex a otto socket. Grazie a ciò, la piattaforma Superdome Flex a otto socket con 6 TB di memoria offre il doppio della potenza di elaborazione, il doppio della larghezza di banda della memoria e il doppio delle capacità di I/O, e sarà comunque più conveniente rispetto ai prodotti a quattro socket della concorrenza. e 6 TB di memoria.
Allo stesso modo, per una configurazione a 8 socket con 6 TB di memoria, la piattaforma Superdome Flex può fornire una soluzione a otto socket a costo inferiore e con prestazioni più elevate. Come? Altri produttori di sistemi a 8 socket sono costretti a utilizzare processori Platinum più costosi, mentre il Superdome Flex a otto socket può utilizzare processori Gold economici pur fornendo la stessa quantità di memoria.
Infatti, tra le piattaforme basate sulla famiglia di processori scalabili Intel Xeon, Solo Superdome Flex può supportare processori Gold a basso costo in configurazioni a 8 o più socket (L'architettura "senza colla" di Intel supporta 8 socket solo con costosi processori Platinum). Offriamo inoltre un'ampia selezione di processori con un numero variabile di core, da 4 a 28 core per processore, consentendoti di abbinare il numero di core ai requisiti del carico di lavoro.
L’importanza della scalabilità all’interno di un unico sistema
La possibilità di scalare all'interno di un singolo sistema, o di espandersi, offre una serie di vantaggi per i carichi di lavoro e i database mission-critical per i quali HPE Superdome Flex è più adatto. Questi includono database tradizionali e in memoria, analisi in tempo reale, ERP, CRM e altre applicazioni transazionali. Per questi tipi di carichi di lavoro, è più semplice e meno costoso gestire un singolo ambiente a scalabilità orizzontale rispetto a un cluster a scalabilità orizzontale; Inoltre, riduce significativamente la latenza e migliora le prestazioni.
Dai un'occhiata al post del blog per capire perché il ridimensionamento verticale è molto più efficace del ridimensionamento orizzontale (clustering) per questi tipi di carichi di lavoro. Essenzialmente, è tutta una questione di velocità e capacità di operare al livello richiesto per queste applicazioni mission-critical.
Prestazioni costantemente elevate fino alle massime configurazioni
L'elevata scalabilità di Superdome Flex è ottenuta grazie all'esclusivo chipset ASIC HPE Superdome Flex, che collega singoli chassis a 4 socket, come mostrato nelle Figure 1 e 2. Inoltre, tutti gli ASIC sono collegati direttamente tra loro (con una distanza di un passo) , fornendo una latenza minima per accedere a risorse remote e la massima produttività. La tecnologia HPE Superdome Flex ASIC fornisce routing adattivo per bilanciare il carico del fabric e ottimizzare la latenza e il throughput per migliorare le prestazioni e la disponibilità del sistema. L'ASIC organizza lo chassis in una struttura coerente della cache e mantiene la coerenza della cache tra i processori utilizzando un'ampia directory di record dello stato della linea della cache integrati direttamente nell'ASIC. Questo design coerente è fondamentale per consentire a Superdome Flex di supportare un dimensionamento quasi lineare delle prestazioni da 4 a 32 socket. Le tipiche architetture senza colla mostrano un ridimensionamento delle prestazioni più limitato (da quattro a otto socket) a causa della trasmissione delle richieste di servizio per garantire la coerenza.
Riso. 1. Schema di collegamento della struttura switch HPE Flex Grid del server Superdome Flex a 32 socket
Riso. 2. Chassis a 4 processori
Memoria comune
Analogamente alle risorse del processore, la capacità di memoria può essere aumentata aggiungendo uno chassis al sistema. Ogni chassis dispone di 48 slot DIMM DDR4 che possono ospitare moduli di memoria RDIMM da 32 GB, LRDIMM da 64 GB o 128DS LRDIMM da 3 GB, fornendo una capacità di memoria massima di 6 TB nello chassis. Di conseguenza, la capacità totale della RAM HPE Superdome Flex nella configurazione massima con 32 socket raggiunge 48 TB, che consente di lavorare con le applicazioni a maggior consumo di risorse utilizzando la tecnologia in-memory.
Elevata flessibilità I/O
In termini di I/O, ogni chassis Superdome Flex può essere configurato con un alloggiamento I/O da 16 o 12 slot per fornire più opzioni per le schede PCIe 3.0 standard e la flessibilità necessaria per mantenere l'equilibrio del sistema per qualsiasi carico di lavoro. In entrambe le opzioni della gabbia, gli slot I/O sono collegati direttamente ai processori senza l'uso di ripetitori o espansori bus, che potrebbero aumentare la latenza o ridurre il throughput. Ciò garantisce le migliori prestazioni possibili per ciascuna scheda I/O.
Bassa latenza
L'accesso a bassa latenza all'intero spazio di memoria condivisa è un fattore chiave per le elevate prestazioni di Superdome Flex. Indipendentemente dal fatto che i dati si trovino nella memoria locale o nella memoria remota (in un altro chassis), una copia degli stessi può trovarsi nella cache di diversi processori all'interno del sistema. Il meccanismo di coerenza della cache garantisce che le copie memorizzate nella cache siano coerenti quando un processo modifica i dati. La latenza di accesso del processore alla memoria locale è di circa 100 ns. La latenza di accesso ai dati nella memoria di un altro processore tramite il canale UPI è di circa 130 ns. I processori che accedono ai dati nella memoria di un altro chassis attraversano il percorso tra due Flex ASIC (sempre collegati direttamente) con una latenza inferiore a 400 ns, indipendentemente dallo chassis in cui si trova il processore. Grazie a ciò, Superdome Flex fornisce un throughput bisezionato di oltre 210 GB/s in una configurazione a 8 socket, oltre 425 GB/s in una configurazione a 16 socket e oltre 850 GB/s in una configurazione a 32 socket. configurazione. Questo è più che sufficiente per i carichi di lavoro più impegnativi e ad alta intensità di risorse.
Perché è importante un’elevata scalabilità modulare?
Non è un segreto che il volume dei dati stia crescendo a un ritmo senza precedenti; ciò significa che l’infrastruttura deve far fronte a richieste sempre più impegnative di elaborazione e analisi di dati critici e in continua espansione. Ma i tassi di crescita possono essere imprevedibili.
Quando distribuisci applicazioni ad uso intensivo di memoria, potresti chiederti: quanto mi costerà? prossimo TB di memoria? Superdome Flex ti consente di espandere la memoria senza modificare l'hardware perché non sei limitato agli slot DIMM in un singolo chassis. Inoltre, con l'aumento del numero di utenti, le applicazioni mission-critical richiedono sempre prestazioni elevate, indipendentemente dal carico di lavoro.
Oggi, i database in memoria richiedono piattaforme hardware a bassa latenza e ad alto throughput. Con la sua architettura innovativa, la piattaforma HPE Superdome Flex offre prestazioni eccezionali, throughput elevato e latenza costantemente bassa, anche nelle configurazioni più grandi. Inoltre, puoi ottenere tutto per i tuoi carichi di lavoro e database mission-critical a un rapporto prezzo/prestazioni molto interessante rispetto ai sistemi di altri fornitori.
Puoi conoscere le esclusive proprietà di tolleranza agli errori (RAS) del server Superdome Flex dal blog e descrizione tecnica . Recentemente è stato inoltre pubblicato un blog dedicato a , annunciato su HPE Discover.
Di Potrai scoprire come HPE Superdome Flex viene utilizzato per risolvere problemi cosmologici e come la piattaforma è preparata per il memory-driven computing, una nuova architettura informatica basata sulla memoria.
Puoi anche saperne di più sulla piattaforma da .
Fonte: habr.com