Kamusta mga mambabasa ng Habr. Nais naming ibahagi ang ilang napakagandang balita. Sa wakas ay naghintay kami para sa totoong serial production ng isang bagong henerasyon ng mga processor ng Russian Elbrus 8C. Opisyal, ang serial production ay dapat na magsimula noong 2016, ngunit, sa katunayan, ito ay mass production na nagsimula lamang noong 2019 at humigit-kumulang 4000 na mga processor ang nailabas na.
Halos kaagad pagkatapos ng pagsisimula ng mass production, lumitaw ang mga processor na ito sa aming Aerodisk, kung saan nais naming pasalamatan ang NORSI-TRANS, na mabait na nagbigay sa amin ng platform ng hardware na Yakhont UVM, na sumusuporta sa mga processor ng Elbrus 8C, para sa pag-port sa bahagi ng software ng ang sistema ng imbakan. Ito ay isang modernong unibersal na platform na nakakatugon sa lahat ng mga kinakailangan ng MCST. Sa ngayon, ang platform ay ginagamit ng mga espesyal na consumer at telecom operator upang matiyak ang pagpapatupad ng mga naitatag na aksyon sa panahon ng operational-search na mga aktibidad.
Sa ngayon, matagumpay na nakumpleto ang pag-port, at ngayon ang sistema ng imbakan ng AERODISK ay magagamit sa bersyon na may mga lokal na processor ng Elbrus.
Sa artikulong ito, pag-uusapan natin ang tungkol sa mga processor mismo, ang kanilang kasaysayan, arkitektura, at, siyempre, ang aming pagpapatupad ng mga sistema ng imbakan sa Elbrus.
Kuwento
Ang kasaysayan ng mga nagproseso ng Elbrus ay nagsimula noong panahon ng Unyong Sobyet. Noong 1973, sa Institute of Fine Mechanics at Computer Engineering na pinangalanan S.A. Lebedev (pinangalanan pagkatapos ng parehong Sergei Lebedev, na dati nang nanguna sa pagbuo ng unang computer ng Sobyet na MESM, at kalaunan ay BESM), nagsimula ang pagbuo ng mga multiprocessor computing system na tinatawag na Elbrus. Pinangasiwaan ni Vsevolod Sergeevich Burtsev ang pag-unlad, at si Boris Artashesovich Babayan, na isa sa mga representante na punong taga-disenyo, ay aktibong bahagi din sa pag-unlad.
Vsevolod Sergeevich Burtsev
Boris Artashesovich Babayan
Ang pangunahing customer ng proyekto ay, siyempre, ang armadong pwersa ng USSR, at ang serye ng mga computer na ito ay matagumpay na ginamit sa paglikha ng mga command computing center at mga sistema ng pagpapaputok para sa mga sistema ng pagtatanggol ng misayl, pati na rin ang iba pang mga espesyal na layunin na sistema. .
Ang unang Elbrus computer ay nakumpleto noong 1978. Mayroon itong modular na arkitektura at maaaring magsama ng mula 1 hanggang 10 processor batay sa mga medium integration scheme. Ang bilis ng makinang ito ay umabot sa 15 milyong operasyon kada segundo. Ang dami ng RAM, na karaniwan sa lahat ng 10 processor, ay hanggang 2 hanggang 20th power ng machine words o 64 MB.
Nang maglaon, lumabas na marami sa mga teknolohiyang ginamit sa pagbuo ng Elbrus ang pinag-aralan sa mundo nang sabay, at ang International Business Machine (IBM) ay nakikibahagi sa kanila, ngunit ang pagtatrabaho sa mga proyektong ito, hindi tulad ng trabaho sa Elbrus, ay hindi ay natapos at hindi kalaunan ay humantong sa paglikha ng isang tapos na produkto.
Ayon kay Vsevolod Burtsev, sinubukan ng mga inhinyero ng Sobyet na ilapat ang pinaka-advanced na karanasan ng parehong mga domestic at dayuhang developer. Ang arkitektura ng Elbrus computer ay naiimpluwensyahan din ng mga Burroughs computer, Hewlett-Packard developments, pati na rin ang karanasan ng BESM-6 developers.
Ngunit sa parehong oras, maraming mga pag-unlad ang orihinal. Ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay tungkol sa Elbrus-1 ay ang arkitektura nito.
Ang nilikhang supercomputer ay naging unang computer sa USSR na gumamit ng superscalar architecture. Ang malawakang paggamit ng mga superscalar processor sa ibang bansa ay nagsimula lamang noong 90s ng huling siglo na may hitsura sa merkado ng abot-kayang mga processor ng Intel Pentium.
Bilang karagdagan, maaaring gamitin ang mga espesyal na processor ng input-output upang ayusin ang paglipat ng mga stream ng data sa pagitan ng mga peripheral device at RAM sa isang computer. Maaaring mayroong hanggang apat na ganoong mga processor sa system, nagtrabaho sila nang kahanay sa gitnang processor at nagkaroon ng kanilang sariling dedikadong memorya.
Elbrus-2
Noong 1985, natanggap ng Elbrus ang lohikal na pagpapatuloy nito, nilikha ang Elbrus-2 computer at ipinadala sa mass production. Sa mga tuntunin ng arkitektura, hindi ito gaanong naiiba sa hinalinhan nito, ngunit gumamit ng isang bagong base ng elemento, na naging posible upang madagdagan ang pangkalahatang pagganap ng halos 10 beses - mula sa 15 milyong mga operasyon bawat segundo hanggang 125 milyon. Ang halaga ng computer RAM tumaas sa 16 milyong 72-bit na salita o 144 MB. Ang maximum na bandwidth ng mga channel ng Elbrus-2 I / O ay 120 MB / s.
Ang "Elbrus-2" ay aktibong ginamit sa mga sentro ng pananaliksik sa nukleyar sa Chelyabinsk-70 at sa Arzamas-16 sa MCC, sa A-135 missile defense system, pati na rin sa iba pang mga pasilidad ng militar.
Ang paglikha ng Elbrus ay nararapat na pinahahalagahan ng mga pinuno ng Unyong Sobyet. Maraming mga inhinyero ang ginawaran ng mga order at medalya. Ang General Designer na si Vsevolod Burtsev at ilang iba pang mga espesyalista ay nakatanggap ng mga parangal ng estado. At si Boris Babayan ay iginawad sa Order of the October Revolution.
Ang mga parangal na ito ay higit pa sa nararapat, sinabi ni Boris Babayan sa kalaunan:
"Noong 1978, ginawa namin ang unang superscalar machine, Elbrus-1. Ngayon sa Kanluran gumawa sila ng mga superscalar ng arkitektura na ito lamang. Ang unang superscalar ay lumitaw sa Kanluran noong 92, sa amin noong 78. Bukod dito, ang bersyon ng superscalar na ginawa namin ay katulad ng Pentium Pro na ginawa ng Intel noong 95."
Ang mga salitang ito tungkol sa makasaysayang kataasan ay nakumpirma rin sa USA, si Keith Diefendorff, ang nag-develop ng Motorola 88110, isa sa mga unang Western superscalar processor, ay sumulat:
"Noong 1978, halos 15 taon bago lumitaw ang unang Western superscalar processors, gumamit ang Elbrus-1 ng isang processor, na may pagpapalabas ng dalawang tagubilin sa isang cycle, binabago ang pagkakasunud-sunod ng pagpapatupad ng pagtuturo, pagpapalit ng pangalan ng mga rehistro at pagpapatupad sa pamamagitan ng pagpapalagay."
Elbrus-3
Ito ay 1986, at halos kaagad pagkatapos makumpleto ang trabaho sa pangalawang Elbrus, sinimulan ng ITMiVT na bumuo ng isang bagong sistema ng Elbrus-3 gamit ang isang panimula na bagong arkitektura ng processor. Tinawag ni Boris Babayan ang diskarteng ito na "post-superscalar". Ito ang arkitektura na ito, na kalaunan ay tinawag na VLIW / EPIC, na sa hinaharap (sa kalagitnaan ng 90s) ang mga processor ng Intel Itanium ay nagsimulang gumamit (at sa USSR ang mga pag-unlad na ito ay nagsimula noong 1986 at natapos noong 1991).
Sa computing complex na ito, unang ipinatupad ang mga ideya ng tahasang kontrol ng parallelism ng mga operasyon sa tulong ng isang compiler.
Noong 1991, ang una at, sa kasamaang-palad, ang nag-iisang Elbrus-3 na computer ay inilabas, na hindi ganap na maiayos, at pagkatapos ng pagbagsak ng Unyong Sobyet, walang nangangailangan nito, at ang mga pag-unlad at plano ay nanatili sa papel.
Background sa bagong arkitektura
Ang koponan na nagtrabaho sa ITMiVT sa paglikha ng mga supercomputer ng Sobyet ay hindi nasira, ngunit patuloy na nagtatrabaho bilang isang hiwalay na kumpanya sa ilalim ng pangalang MCST (Moscow Center for SPARK-Technologies). At noong unang bahagi ng 90s, nagsimula ang aktibong kooperasyon sa pagitan ng MCST at Sun Microsystems, kung saan nakibahagi ang MCST team sa pagbuo ng UltraSPARC microprocessor.
Sa panahong ito lumitaw ang E2K architecture project, na orihinal na pinondohan ng Sun. Nang maglaon, ang proyekto ay naging ganap na independyente at ang lahat ng intelektwal na ari-arian para dito ay nanatili sa pangkat ng MCST.
"Kung patuloy kaming nagtatrabaho sa Sun sa lugar na ito, kung gayon ang lahat ay pag-aari ng Sun. Kahit na 90% ng trabaho ay tapos na bago dumating si Sun." (Boris Babayan)
E2K na arkitektura
Kapag tinalakay namin ang arkitektura ng mga processor ng Elbrus, madalas naming marinig ang mga sumusunod na pahayag mula sa aming mga kasamahan sa industriya ng IT:
"Ang Elbrus ay isang RISC architecture"
"Ang Elbrus ay EPIC na arkitektura"
"Ang Elbrus ay SPARC-architecture"
Sa katunayan, wala sa mga pahayag na ito ang ganap na totoo, o kung ito ay totoo, ito ay bahagyang totoo lamang.
Ang arkitektura ng E2K ay isang hiwalay na orihinal na arkitektura ng processor, ang mga pangunahing katangian ng E2K ay ang kahusayan ng enerhiya at mahusay na scalability, na nakamit sa pamamagitan ng pagtukoy ng tahasang paralelismo ng mga operasyon. Ang arkitektura ng E2K ay binuo ng koponan ng MCST at nakabatay sa isang post-superscalar na arkitektura (a la EPIC) na may ilang impluwensya mula sa arkitektura ng SPARC (na may nakaraan na RISC). Kasabay nito, ang MCST ay direktang kasangkot sa paglikha ng tatlo sa apat na pangunahing arkitektura (Superscalars, Post-Superscalars at SPARC). Maliit talaga ang mundo.
Upang maiwasan ang pagkalito sa hinaharap, gumuhit kami ng isang simpleng diagram na, bagaman pinasimple, ngunit napakalinaw na nagpapakita ng mga ugat ng arkitektura ng E2K.
Ngayon ng kaunti pa tungkol sa pangalan ng arkitektura, na may kaugnayan sa kung saan mayroon ding hindi pagkakaunawaan.
Sa iba't ibang mapagkukunan, mahahanap mo ang mga sumusunod na pangalan para sa arkitektura na ito: "E2K", "Elbrus", "Elbrus 2000", ELBRUS ("ExpLicit Basic Resources Utilization Scheduling", ibig sabihin, tahasang pagpaplano para sa paggamit ng mga pangunahing mapagkukunan). Ang lahat ng mga pangalang ito ay nagsasalita ng parehong bagay - tungkol sa arkitektura, ngunit sa opisyal na teknikal na dokumentasyon, pati na rin sa mga teknikal na forum, ang pangalang E2K ay ginagamit upang italaga ang arkitektura, kaya sa hinaharap, kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa arkitektura ng processor, ginagamit namin ang terminong "E2K", at kung tungkol sa isang partikular na processor, ginagamit namin ang pangalang "Elbrus".
Mga teknikal na tampok ng arkitektura ng E2K
Sa mga tradisyonal na arkitektura tulad ng RISC o CISC (x86, PowerPC, SPARC, MIPS, ARM), ang processor ay tumatanggap ng isang stream ng mga tagubilin na idinisenyo para sa sunud-sunod na pagpapatupad. Ang processor ay maaaring makakita ng mga independiyenteng operasyon at patakbuhin ang mga ito nang magkatulad (superscalar) at kahit na baguhin ang kanilang pagkakasunud-sunod (out of order). Gayunpaman, ang dynamic na dependency analysis at suporta para sa out-of-order execution ay may mga limitasyon sa mga tuntunin ng bilang ng mga command na inilunsad at sinuri sa bawat cycle. Bilang karagdagan, ang kaukulang mga bloke sa loob ng processor ay kumonsumo ng malaking halaga ng enerhiya, at ang kanilang pinaka-kumplikadong pagpapatupad kung minsan ay humahantong sa mga problema sa katatagan o seguridad.
Sa arkitektura ng E2K, ang pangunahing trabaho ng pagsusuri ng mga dependency at pag-optimize ng pagkakasunud-sunod ng mga operasyon ay kinuha ng compiler. Ang processor ay tumatanggap ng tinatawag na. malawak na mga tagubilin, ang bawat isa ay nag-e-encode ng mga tagubilin para sa lahat ng processor executive device na dapat ilunsad sa isang partikular na clock cycle. Hindi kinakailangang suriin ng processor ang mga dependency sa pagitan ng mga operand o pagpapalit ng mga operasyon sa pagitan ng malawak na mga tagubilin: ginagawa ng compiler ang lahat ng ito batay sa pagsusuri ng source code at pagpaplano ng mapagkukunan ng processor. Bilang resulta, ang hardware ng processor ay maaaring maging mas simple at mas matipid.
Nagagawa ng compiler na i-parse ang source code nang mas lubusan kaysa sa RISC/CISC hardware ng processor at makahanap ng higit pang mga independiyenteng operasyon. Samakatuwid, ang arkitektura ng E2K ay may higit na magkakatulad na mga yunit ng pagpapatupad kaysa sa mga tradisyonal na arkitektura.
Mga kasalukuyang tampok ng arkitektura ng E2K:
- 6 na channel ng arithmetic logic units (ALU) na gumagana nang magkatulad.
- Magrehistro ng file ng 256 84-bit na mga rehistro.
- Suporta sa hardware para sa mga cycle, kabilang ang mga may pipelining. Pinapataas ang kahusayan ng paggamit ng mapagkukunan ng processor.
- Programmable asynchronous data prepump na may hiwalay na readout channel. Binibigyang-daan kang itago ang mga pagkaantala mula sa pag-access sa memorya at mas gamitin ang ALU.
- Suporta para sa mga speculative kalkulasyon at one-bit predicates. Binibigyang-daan kang bawasan ang bilang ng mga transition at magsagawa ng ilang sangay ng programa nang magkatulad.
- Isang malawak na command na may kakayahang tumukoy ng hanggang 23 mga operasyon sa isang ikot ng orasan na may pinakamataas na pagpuno (higit sa 33 mga operasyon kapag nag-iimpake ng mga operand sa mga tagubilin sa vector).
Emulation x86
Kahit na sa yugto ng disenyo ng arkitektura, naunawaan ng mga developer ang kahalagahan ng pagsuporta sa software na isinulat para sa arkitektura ng Intel x86. Para dito, ipinatupad ang isang sistema para sa dynamic (ibig sabihin, sa panahon ng pagpapatupad ng programa, o βon the flyβ) na pagsasalin ng mga x86 binary code sa mga E2K architecture processor code. Ang system na ito ay maaaring gumana pareho sa application mode (sa paraan ng WINE), at sa isang mode na katulad ng isang hypervisor (pagkatapos ay posible na patakbuhin ang buong guest OS para sa x86 architecture).
Salamat sa ilang antas ng pag-optimize, posibleng makamit ang mataas na bilis ng isinalin na code. Ang kalidad ng x86 architecture emulation ay kinumpirma ng matagumpay na paglulunsad ng higit sa 20 operating system (kabilang ang ilang bersyon ng Windows) at daan-daang application sa Elbrus computing system.
Protected Program Execution Mode
Ang isa sa mga pinaka-kagiliw-giliw na ideya na minana mula sa mga arkitektura ng Elbrus-1 at Elbrus-2 ay ang tinatawag na secure na pagpapatupad ng programa. Ang kakanyahan nito ay upang matiyak na ang programa ay gumagana lamang sa inisyal na data, upang suriin ang lahat ng mga access sa memorya para sa pag-aari sa isang wastong hanay ng address, upang magbigay ng inter-module na proteksyon (halimbawa, upang maprotektahan ang programa ng pagtawag mula sa isang error sa library). Ang lahat ng mga pagsusuring ito ay isinasagawa sa hardware. Para sa protektadong mode, mayroong isang ganap na compiler at runtime support library. Kasabay nito, dapat itong maunawaan na ang mga ipinataw na mga paghihigpit ay humantong sa imposibilidad ng pag-aayos ng pagpapatupad, halimbawa, ang code na nakasulat sa C ++.
Kahit na sa karaniwan, "hindi protektadong" mode ng pagpapatakbo ng mga processor ng Elbrus, may mga tampok na nagpapataas ng pagiging maaasahan ng system. Kaya, ang nagbubuklod na stack ng impormasyon (ang chain ng mga return address para sa procedure calls) ay hiwalay sa user data stack at hindi naa-access sa mga naturang pag-atake na ginagamit sa mga virus bilang return address spoofing.
Dinisenyo sa paglipas ng mga taon, hindi lamang ito nakakakuha at nakalalamang sa mga nakikipagkumpitensyang arkitektura sa mga tuntunin ng pagganap at scalability sa hinaharap, ngunit nagbibigay din ng proteksyon laban sa mga bug na sumasalot sa x86/amd64. Mga bookmark tulad ng 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) at iba pa.
Ang modernong proteksyon laban sa mga nakitang kahinaan sa x86/amd64 na arkitektura ay batay sa mga patch sa antas ng operating system. Iyon ang dahilan kung bakit ang pagbaba ng pagganap sa kasalukuyan at nakaraang mga henerasyon ng mga processor ng mga arkitektura na ito ay kapansin-pansin at mula 30% hanggang 80%. Kami, bilang mga aktibong gumagamit ng mga processor ng x86, ay alam ang tungkol dito, nagdurusa at patuloy na "kumakain ng cactus", ngunit ang pagkakaroon ng solusyon sa mga problemang ito sa simula para sa amin (at, bilang resulta, para sa aming mga customer) ay isang walang alinlangan na benepisyo, lalo na kung ang solusyon ay Russian.
Π’Π΅Ρ Π½ΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΈΠ΅ Ρ Π°ΡΠ°ΠΊΡΠ΅ΡΠΈΡΡΠΈΠΊΠΈ
Nasa ibaba ang mga opisyal na teknikal na katangian ng mga Elbrus processor ng nakaraan (4C), kasalukuyang (8C), bago (8CB) at hinaharap (16C) na mga henerasyon kumpara sa mga katulad na Intel x86 processor.
Kahit na ang isang mabilis na sulyap sa talahanayan na ito ay nagpapakita (at ito ay lubhang kasiya-siya) na ang teknolohikal na backlog ng mga domestic processor, na tila hindi malulutas 10 taon na ang nakalilipas, ngayon ay tila medyo maliit, at sa 2021 sa paglulunsad ng Elbrus-16C (na, kasama ng iba pang mga bagay, ay sumusuporta sa virtualization) ay mababawasan sa pinakamababang distansya.
SHD AERODISK sa mga processor ng Elbrus 8C
Nagpapasa kami mula sa teorya hanggang sa pagsasanay. Bilang bahagi ng estratehikong alyansa ng MCST, Aerodisk, Basalt SPO (dating Alt Linux) at NORSI-TRANS, isang sistema ng pag-iimbak ng data ay binuo at inilagay sa operasyon, na sa ngayon ay kung hindi man ang pinakamahusay sa mga tuntunin ng seguridad, pag-andar, gastos at pagganap , sa aming opinyon, isang hindi maikakaila na karapat-dapat na solusyon na maaaring matiyak ang wastong antas ng teknolohikal na kalayaan ng ating Inang Bayan.
Ngayon ang mga detalye...
Hardware
Ang bahagi ng hardware ng sistema ng imbakan ay ipinatupad batay sa unibersal na platform na Yakhont UVM ng kumpanyang NORSI-TRANS. Natanggap ng platform ng Yakhont UVM ang katayuan ng mga kagamitan sa telekomunikasyon ng pinagmulang Ruso at kasama sa pinag-isang rehistro ng mga produktong radio-electronic ng Russia. Binubuo ang system ng dalawang magkahiwalay na storage controller (2U bawat isa), na magkakaugnay ng 1G o 10G Ethernet interconnect, pati na rin sa mga shared disk shelves gamit ang isang SAS connection.
Siyempre, hindi ito kasing ganda ng format na "Cluster in a box" (kapag ang mga controller at disk na may karaniwang backplane ay naka-install sa isang 2U chassis) na karaniwan naming ginagamit, ngunit sa malapit na hinaharap ay magagamit din ito. Ang pangunahing bagay dito ay gumagana ito nang maayos, ngunit iisipin natin ang tungkol sa mga "bows" mamaya.
Sa ilalim ng hood, ang bawat controller ay may single-processor motherboard na may apat na RAM slots (DDR3 para sa isang 8C processor). Sa board din ng bawat controller ay mayroong 4 na 1G Ethernet port (dalawa sa mga ito ay ginagamit ng AERODISK ENGINE software bilang serbisyo) at tatlong PCIe slot para sa Back-end (SAS) at Front-end (Ethernet o FibreChannel) adapters.
Bilang mga boot disk, gumagamit kami ng mga Russian SATA SSD disk mula sa GS Nanotech, na paulit-ulit naming sinubukan at ginagamit sa mga proyekto.
Noong una naming nakilala ang plataporma, maingat naming sinuri ito. Wala kaming mga katanungan tungkol sa kalidad ng pagpupulong at paghihinang, lahat ay ginawa nang maayos at mapagkakatiwalaan.
Operating system
Ang bersyon ng OS Alt 8SP para sa sertipikasyon ay ginagamit bilang OS. Sa malapit na hinaharap plano naming lumikha ng isang pluggable at patuloy na na-update na repository para sa OS Alt na may Aerodisk storage software.
Ang bersyon na ito ng pamamahagi ay binuo sa kasalukuyang stable na bersyon ng Linux 4.9 kernel para sa E2K (isang sangay na may pangmatagalang suporta na ini-port ng mga MCST specialist), na dinagdagan ng mga patch para sa functionality at seguridad. Ang lahat ng mga pakete sa Alt OS ay direktang binuo sa Elbrus gamit ang orihinal na transactional build system ng proyekto ng ALT Linux Team, na naging posible upang bawasan ang mga gastos sa paggawa para sa mismong paglipat at bigyang pansin ang kalidad ng produkto.
Ang anumang paglabas ng Alt OS para sa Elbrus ay maaaring makabuluhang mapalawak sa mga tuntunin ng pag-andar gamit ang repositoryo na magagamit para dito (mula sa humigit-kumulang 6 na libong source package para sa ikawalong bersyon hanggang sa halos 12 para sa ika-siyam).
Ang pagpili ay ginawa din dahil ang Basalt SPO, ang developer ng Alt OS, ay aktibong nakikipagtulungan sa iba pang software at device developer sa iba't ibang platform, na tinitiyak ang tuluy-tuloy na pakikipag-ugnayan sa loob ng hardware at software system.
Mga sistema ng imbakan ng software
Kapag nag-port, agad naming tinalikuran ang ideya ng paggamit ng x2 emulation na suportado sa E86K, at nagsimulang gumana nang direkta sa mga processor (sa kabutihang palad, ang Alt ay mayroon nang mga kinakailangang tool para dito).
Sa iba pang mga bagay, ang native execution mode ay nagbibigay ng mas mahusay na seguridad (ang parehong tatlong hardware stack sa halip na isa) at mas mataas na performance (hindi na kailangang maglaan ng isa o dalawang core sa walong para gumana ang binary translator, at ang compiler ang gumagawa nito. mas mahusay ang trabaho kaysa sa JIT).
Sa katunayan, ang pagpapatupad ng E2K ng AERODISK ENGINE ay sumusuporta sa karamihan ng umiiral na storage functionality na makikita sa x86. Ang kasalukuyang bersyon ng AERODISK ENGINE (A-CORE bersyon 2.30) ay ginagamit bilang software ng storage system
Nang walang anumang mga problema sa E2K, ang mga sumusunod na function ay ipinakilala at nasubok para magamit sa produkto:
- Fault tolerance para sa hanggang dalawang controllers at multipath I/O (mpio)
- I-block at pag-access sa file na may manipis na volume (RDG, DDP pool; FC, iSCSI, NFS, SMB protocol kasama ang Active Directory integration)
- Iba't ibang antas ng RAID hanggang sa triple parity (kabilang ang kakayahang gamitin ang RAID constructor)
- Hybrid storage (pinagsasama-sama ang SSD at HDD sa loob ng parehong pool, ibig sabihin, cache at tiering)
- Mga opsyon sa pagtitipid ng espasyo na may deduplication at compression
- ROW snapshot, clone at iba't ibang opsyon sa pagtitiklop
- At iba pang maliliit ngunit kapaki-pakinabang na feature tulad ng QoS, global hotspare, VLAN, BOND, atbp.
Sa katunayan, sa E2K nakuha namin ang lahat ng aming pag-andar, maliban sa mga multi-controller (higit sa dalawa) at ang multi-threaded I / O scheduler, na nagbibigay-daan sa amin upang mapataas ang pagganap ng mga all-flash pool ng 20-30% .
Ngunit kami, siyempre, ay magdaragdag din ng mga kapaki-pakinabang na pag-andar na ito, isang bagay ng oras.
Medyo tungkol sa pagganap
Matapos matagumpay na maipasa ang mga pagsubok ng pangunahing pag-andar ng sistema ng imbakan, kami, siyempre, ay nagsimulang magsagawa ng mga pagsubok sa pagkarga.
Halimbawa, sa isang dual-controller storage system (2xCPU E8C 1.3 Ghz, 32 GB RAM + 4 SAS SSD 800GB 3DWD), kung saan hindi pinagana ang RAM cache, gumawa kami ng dalawang DDP pool na may pangunahing antas ng RAID-10 at dalawang 500G LUN at ikinonekta ang mga LUN na ito sa iSCSI (10G Ethernet) sa isang Linux host. At ginawa ang isa sa mga pangunahing oras-oras na pagsubok sa maliliit na sequential load block gamit ang FIO program.
Ang mga unang resulta ay medyo positibo.
Ang pag-load sa mga processor ay nasa average sa antas ng 60%, i.e. ito ang base level kung saan ligtas na gumana ang storage.
Oo, malayo ito sa highload, at malinaw na hindi ito sapat para sa mga DBMS na may mataas na pagganap, ngunit, tulad ng ipinapakita ng aming kasanayan, ang mga katangiang ito ay sapat para sa 80% ng mga pangkalahatang gawain kung saan ginagamit ang mga storage system.
Maya-maya, plano naming bumalik na may kasamang detalyadong ulat sa mga pagsubok sa pag-load ng Elbrus bilang isang storage platform.
Maliwanag na Kinabukasan
Tulad ng isinulat namin sa itaas, ang mass production ng Elbrus 8C ay nagsimula kamakailan lamang - sa simula ng 2019 at noong Disyembre ay halos 4000 na mga processor ang nailabas na. Para sa paghahambing, 4 processor lamang ng nakaraang henerasyong Elbrus 5000C ang ginawa para sa buong panahon ng kanilang produksyon, kaya may pag-unlad.
Ito ay malinaw na ito ay isang drop sa karagatan, kahit na para sa Russian market, ngunit ang kalsada ay mastered sa pamamagitan ng paglalakad.
Ang pagpapalabas ng ilang libu-libong mga processor ng Elbrus 2020C ay pinlano para sa 8, at ito ay isang seryosong pigura. Bilang karagdagan, sa panahon ng 2020, ang Elbrus-8SV processor ay dapat dalhin ng MCST team sa mass production.
Ang ganitong mga plano sa produksyon ay isang aplikasyon para sa isang napakalaking bahagi ng buong merkado ng domestic server processor.
Bilang isang resulta, dito at ngayon mayroon kaming isang mahusay at modernong processor ng Russia na may malinaw at, sa aming opinyon, tamang diskarte sa pag-unlad, batay sa kung saan mayroong pinaka-secure at sertipikadong sistema ng imbakan ng data na ginawa ng Russia (at sa hinaharap, isang virtualization system sa Elbrus-16C). Ang sistemang Ruso ay kasing layo ng pisikal na posible sa mga modernong kondisyon.
Madalas nating nakikita sa balita ang mga susunod na epikong kabiguan ng mga kumpanya na buong pagmamalaki na tinatawag ang kanilang sarili na mga tagagawa ng Russia, ngunit sa katunayan ay nakikibahagi sa muling pag-gluing ng mga label nang hindi nagdaragdag ng anumang halaga ng kanilang sarili sa mga produkto ng isang dayuhang tagagawa, maliban sa kanilang markup. Ang ganitong mga kumpanya, sa kasamaang-palad, ay naglagay ng anino sa lahat ng tunay na mga developer at tagagawa ng Russia.
Sa artikulong ito, nais naming malinaw na ipakita na sa ating bansa mayroong, mayroon at magiging mga kumpanya na talagang at mahusay na gumagawa ng modernong kumplikadong mga sistema ng IT at aktibong umuunlad, at ang pagpapalit ng import sa IT ay hindi isang kalapastanganan, ngunit isang katotohanan kung saan nabubuhay tayong lahat. Hindi mo maaaring mahalin ang katotohanang ito, maaari mo itong punahin, o maaari mong gawin at pagandahin ito.
Ang pagbagsak ng USSR sa isang pagkakataon ay pumigil sa koponan ng mga tagalikha ng Elbrus na maging isang kilalang manlalaro sa mundo ng mga processor at pinilit ang koponan na humingi ng pondo para sa kanilang mga pag-unlad sa ibang bansa. Ito ay natagpuan, ang gawain ay tapos na, at ang intelektwal na pag-aari ay na-save, kung saan nais kong magsabi ng isang malaking pasasalamat sa mga taong ito!
Iyon lang sa ngayon, mangyaring isulat ang iyong mga komento, mga tanong at, siyempre, pagpuna. Lagi kaming masaya.
Gayundin, sa ngalan ng buong kumpanya ng Aerodisk, nais kong batiin ang buong komunidad ng IT ng Russia sa paparating na Bagong Taon at Pasko, hilingin ang 100% uptime - at ang mga backup ay hindi magiging kapaki-pakinabang sa sinuman sa bagong taon))).
Mga materyales na ginamit
Isang artikulo na may pangkalahatang paglalarawan ng mga teknolohiya, arkitektura at personalidad:
Isang maikling kasaysayan ng mga computer sa ilalim ng pangalang "Elbrus":
Pangkalahatang artikulo tungkol sa e2k architecture:
Ang artikulo ay tungkol sa ika-4 na henerasyon (Elbrus-8S) at sa ika-5 henerasyon (Elbrus-8SV, 2020):
Mga detalye ng susunod na ika-6 na henerasyon ng mga processor (Elbrus-16SV, 2021):
Ang opisyal na paglalarawan ng arkitektura ng Elbrus:
Ang mga plano ng mga developer ng hardware at software platform na "Elbrus" upang lumikha ng isang supercomputer na may exascale na pagganap:
Mga teknolohiyang Russian Elbrus para sa mga personal na computer, server at supercomputer:
Isang lumang artikulo ni Boris Babayan, ngunit may kaugnayan pa rin:
Lumang artikulo ni Mikhail Kuzminsky:
Presentasyon ng MCST, pangkalahatang impormasyon:
Impormasyon tungkol sa Alt OS para sa platform ng Elbrus:
Pinagmulan: www.habr.com