I december förra året tillkännagav HPE lanseringen av en modulär plattform för in-memory beräkningar med den bredaste skalbarheten i världen — HPE Superdome Flex. Det här är ett genombrott inom datorsystem för att stödja kritiska applikationer, realtidsanalys och högpresterande beräkningar med intensiv databehandling.
Plattform har flera egenskaper som gör den unik i sin bransch. Vi erbjuder er en översättning av en artikel från bloggen , som diskuterar den modulära och skalbara arkitekturen för plattformen.
Skalbarheten överträffar Intels möjligheter
Som de flesta x86-serverleverantörer använder HPE i sina senaste servrar, inklusive HPE Superdome Flex, de senaste processorerna från Intel Xeon Scalable-familjen med kodnamnet Skylake. I Intels referensarkitektur för dessa processorer används den nya teknologin UltraPath Interconnect (UPI) som begränsar skalbarheten till åtta socklar. De flesta leverantörer som använder dessa processorer använder en "non-bonded"-anslutning i sina servrar. Men i HPE Superdome Flex används en unik modulär arkitektur med skalbarhet som överträffar Intels kapacitet: från 4 till 32 socklar i ett system.
Denna arkitektur används eftersom vi såg behovet av plattformar med skalbarhet som går bortom åtta socklar från Intel; detta är särskilt relevant idag när datamängder ökar med en osedvanlig hastighet. Dessutom, eftersom Intel utvecklade UPI främst för servrar med två och fyra socklar, står åttasocklade "non-bonded"-servrar inför begränsningar i bandbredd. Vår arkitektur säkerställer hög bandbredd även när systemet växer till den maximala konfigurationen.
Pris/prestandaförhållande som konkurrensfördel
HPE Superdome Flex modulära arkitektur är baserad på ett chassi med fyra socklar med möjlighet till skalning upp till åtta chassin och 32 socklar i ett server system.. För användning på servern finns det ett brett utbud av processorer: från billiga modeller som Gold till toppserien Platinum i Xeon Scalable-processorfamiljen.
Möjligheten att välja mellan Gold- och Platinum-processorer inom hela skalningsområdet ger stora fördelar när det gäller pris/prestanda jämfört med system på instegsnivå. Till exempel, i en typisk konfiguration med 6 TB minne är Superdome Flex ett mer kostnadseffektivt och kraftfullt alternativ än konkurrerande erbjudanden med fyra socklar. Varför? På grund av arkitekturens särdrag måste andra tillverkare av 4-processorsystem använda minnesmoduler på 128 GB DIMM och dyrare processorer som stöder 1,5 TB per sockel. Detta är avsevärt dyrare än att använda 64 GB DIMM-moduler i Superdome Flex med åtta socklar. Tack vare detta erbjuder Superdome Flex-plattformen med åtta socklar och 6 TB minne dubbelt så hög beräkningskapacitet, dubbelt så hög minnesbandbredd och dubbla in- och utmöjligheter, samtidigt som den fortfarande är mer kostnadseffektiv än konkurrerande produkter med fyra socklar och 6 TB minne.
På samma sätt kan Superdome Flex-plattformen för en 8-processorkonfiguration med 6 TB minne erbjuda en billigare och mer kraftfull lösning med åtta socklar. Hur? Andra tillverkare av 8-processorsystem tvingas använda dyrare Platinum-processorer, medan Superdome Flex med åtta socklar kan använda billiga Gold-processorer, vilket ger samma minnesvolym.
Faktum är att bland plattformarna baserade på Intel Xeon Scalable-processorfamiljen, endast Superdome Flex kan stödja mer kostnadseffektiva Gold-processorer i konfigurationer med 8 eller fler socklar (Intel-arkitekturen "utan sammanslagning" stöder 8 socklar endast med dyra Platinum-processorer). Vi erbjuder också ett stort urval av processorer med olika antal kärnor, från 4 till 28 per processor, så att de kan anpassas efter arbetsbelastningens krav.
Vikten av skalning inom ett och samma system
Möjligheten till vertikal skalning inom ett system, eller scale up, erbjuder en rad fördelar för kritiska belastningar och databaser där HPE Superdome Flex passar bäst. Dessa inkluderar traditionella databaser och databaser i minnet, realtidsanalys, ERP, CRM och andra transaktionella applikationer. För dessa typer av belastningar är det enklare och billigare att hantera en vertikalt skalbar miljö än ett kluster med horisontell skalning; dessutom minskar det avsevärt latensen och ökar prestandan.
Läs blogginlägget , för att förstå varför vertikal skalning är mycket mer effektiv än horisontell (klustring) för dessa typer av arbetsbelastningar. I grund och botten handlar det om hastighet och möjligheten att arbeta på den nivå som krävs för dessa kritiska applikationer.
Konsekvent hög prestanda även vid maximala konfigurationer
De höga skalbarhetsmöjligheterna hos Superdome Flex uppnås tack vare den unika HPE Superdome Flex ASIC-chipsetet, som kopplar samman separata 4-processors chassier, som visas i bilderna 1 och 2. Samtliga ASIC:ar är direkt anslutna till varandra (med ett steg avstånd), vilket säkerställer minimiåtkomstfördröjningar till avlägsna resurser och maximal prestanda. HPE Superdome Flex ASIC-teknologin möjliggör adaptiv routing för att lastbalansera schablonmatrisen och optimera fördröjningar och kapacitet, vilket förbättrar systemets prestanda och tillgänglighet. ASIC:en sammanför chassierna till en cache-kohärent matrisfabrik och stödjer cache-kohärens över alla processorer, genom att använda en stor katalog med poster för cache-raders tillstånd, som är inbyggd direkt i ASIC:en. Denna kohärensarkitektur spelar en avgörande roll, som ger Superdome Flex förmågan att stödja nästan linjär skalbarhet av prestanda från 4 till 32 socklar. Typiska arkitekturkonfigurationer utan sammanfogning visar redan en mer begränsad prestandaskalbarhet (från fyra till åtta socklar) på grund av sändningen av tjänsteförfrågningar för att säkerställa kohärens.
Fig. 1. Anslutningsschema för HPE Flex Grid-switchmatrisen på Superdome Flex-servern med 32 socklar
Fig. 2. 4-processors chassi
Total minne
I likhet med processorresurser kan även minnesvolymen ökas genom att lägga till chassier till systemet. Varje chassi har 48 DDR4 DIMM-slotar där minnesmoduler på 32 GB RDIMM, 64 GB LRDIMM eller 128 GB 3DS LRDIMM kan installeras, vilket ger en maximal minnesvolym på 6 TB per chassi. Därför når den totala mängden RAM för HPE Superdome Flex i maximal konfiguration med 32 socklar upp till 48 TB, vilket gör det möjligt att köra de mest resurskrävande applikationerna som använder in-memory-teknologi.
Hög flexibilitet för in- och utdata
Vad gäller I/O kan varje Superdome Flex-chassi utrustas med ett fack för 16 eller 12 I/O-platser för att erbjuda ett stort antal installationsalternativ för standard PCIe 3.0-kort och en flexibel kapacitet att upprätthålla systembalansen för alla arbetsbelastningar. I vilket fack som helst är I/O-platserna direkt anslutna till processorerna utan att använda bussupprepare eller -expansionskort, vilket annars skulle kunna öka latensen eller minska bandbredden. Detta säkerställer maximal prestanda för varje I/O-kort.
Låga latenser
Låg åtkomstlatens till hela det delade minnesutrymmet är en nyckelfaktor för hög prestanda hos Superdome Flex. Oavsett om data finns i lokal minne eller i fjärrminne (i ett annat chassi) kan en kopia av dem finnas i cacheminnet hos olika processorer inom systemet. Cachekohärensmekanismen säkerställer konsistensen hos de cachade kopiorna om en process ändrar data. Processorernas åtkomstlatens till lokal minne är ungefär 100 ns. Åtkomstlatensen till data i minne från en annan processor via UPI-kabeln är cirka 130 ns. Processorer som kommer åt data i minne i ett annat chassi går via två Flex ASIC (alltid direkt kopplade) med en latens på mindre än 400 ns, oavsett i vilket chassi processorn befinner sig. Detta gör att Superdome Flex erbjuder en bandbredd mellan de två halvorna av matrisen (bi-sectioned) på över 210 GB/s i en konfiguration med 8 socklar, över 425 GB/s i en konfiguration med 16 socklar och över 850 GB/s i en konfiguration med 32 socklar. Detta är mer än tillräckligt för de mest krävande och resursintensiva arbetsbelastningarna.
Varför är hög modulär skalbarhet viktigt?
Det är ingen hemlighet att datamängderna ökar i en aldrig tidigare skådad takt; detta innebär att infrastrukturen måste klara av allt mer krävande krav på behandling och analys av kritiskt viktiga och ständigt växande data. Men tillväxttakten kan vara oförutsägbar.
När du distribuerar minnesintensiva applikationer kan du fråga: vad kommer det att kosta mig den nästa TB minne? Superdome Flex позволяет увеличивать объем памяти без замены оборудования, поскольку вы не ограничены слотами DIMM в одном шасси. Кроме того, с увеличением числа пользователей критически важным приложениям всегда требуется высокая производительность, независимо от объема нагрузки.
Idag kräver databaser som arbetar i minnet hårdvaruplattformar med låg latens och hög kapacitet. Tack vare sin innovativa arkitektur erbjuder HPE Superdome Flex exceptionell prestanda, hög kapacitet och konsekvent låg latens även i de största konfigurationerna. Dessutom kan ni få allt detta för era kritiska belastningar och databaser med en mycket attraktiv pris/prestanda förhållande jämfört med system från andra tillverkare.
Du kan läsa om de unika egenskaperna hos Superdome Flexs felresistens (RAS) i bloggen och teknisk beskrivning . Det har även nyligen publicerats en blogg som handlar om , som tillkännagavs på HPE Discover.
Av Du kan läsa om hur HPE Superdome Flex används för att lösa kosmologiutmaningar, och hur plattformen är förberedd för memory-driven computing, en ny beräkningsarkitektur baserad på minnet.
Du kan också läsa mer om plattformen i .
Källa: habr.com
