SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Salom Habr o'quvchilari. Biz juda yaxshi yangiliklarni baham ko'rmoqchimiz. Biz nihoyat rus Elbrus 8C protsessorlarining yangi avlodining haqiqiy seriyali ishlab chiqarilishini kutdik. Rasmiy ravishda, seriyali ishlab chiqarish 2016 yilda boshlanishi kerak edi, ammo, aslida, ommaviy ishlab chiqarish faqat 2019 yilda boshlangan va 4000 ga yaqin protsessorlar allaqachon chiqarilgan.

Ommaviy ishlab chiqarish boshlanganidan deyarli darhol bu protsessorlar bizning Aerodiskimizda paydo bo'ldi, buning uchun biz Elbrus 8C protsessorlarini qo'llab-quvvatlaydigan Yakhont UVM apparat platformasini taqdim etgan NORSI-TRANS kompaniyasiga dasturiy ta'minot qismini ko'chirish uchun minnatdorchilik bildiramiz. saqlash tizimi. Bu MCSTning barcha talablariga javob beradigan zamonaviy universal platformadir. Ayni paytda platforma maxsus iste'molchilar va aloqa operatorlari tomonidan tezkor-qidiruv tadbirlari davomida belgilangan harakatlarning bajarilishini ta'minlash uchun foydalanilmoqda.

Ayni paytda portlash muvaffaqiyatli yakunlandi va endi AERODISK saqlash tizimi mahalliy Elbrus protsessorlari bilan versiyada mavjud.

Ushbu maqolada biz protsessorlarning o'zlari, ularning tarixi, arxitekturasi va, albatta, Elbrusda saqlash tizimlarini amalga oshirishimiz haqida gapiramiz.

История

Elbrus protsessorlarining tarixi Sovet Ittifoqi davridan boshlanadi. 1973 yilda Nozik mexanika va hisoblash texnikasi institutida S.A. Lebedev (ilgari birinchi sovet kompyuteri MESM va keyinchalik BESMni ishlab chiqishga rahbarlik qilgan o'sha Sergey Lebedev nomi bilan atalgan) Elbrus deb nomlangan ko'p protsessorli hisoblash tizimlarini ishlab chiqish boshlandi. Vsevolod Sergeevich Burtsev ishlab chiqishga rahbarlik qildi va bosh konstruktor o'rinbosarlaridan biri bo'lgan Boris Artashesovich Babayan ham ishlab chiqishda faol ishtirok etdi.

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida
Vsevolod Sergeevich Burtsev

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida
Boris Artashesovich Babayan

Loyihaning asosiy buyurtmachisi, albatta, SSSR Qurolli kuchlari edi va bu seriyali kompyuterlar oxir-oqibat qo'mondonlik hisoblash markazlari va raketaga qarshi mudofaa tizimlari uchun o'q otish tizimlarini, shuningdek, boshqa maxsus tizimlarni yaratishda muvaffaqiyatli qo'llanildi. .

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Birinchi Elbrus kompyuteri 1978 yilda qurib bitkazildi. U modulli arxitekturaga ega edi va o'rta integratsiya sxemalari asosida 1 dan 10 gacha protsessorlarni o'z ichiga olishi mumkin edi. Ushbu mashinaning tezligi soniyada 15 million operatsiyaga yetdi. Barcha 10 ta protsessor uchun umumiy bo'lgan operativ xotira miqdori mashina so'zlarining 2 dan 20 gacha kuchiga yoki 64 MB ga teng edi.

Keyinchalik ma'lum bo'lishicha, Elbrusni ishlab chiqishda qo'llaniladigan ko'plab texnologiyalar bir vaqtning o'zida dunyoda o'rganilgan va ular bilan International Business Machine (IBM) shug'ullangan, ammo bu loyihalar ustida ishlash, Elbrusdagi ishlardan farqli o'laroq, bunday qilmadi. yakunlandi va oxir-oqibat tayyor mahsulot yaratilishiga olib kelmadi.

Vsevolod Burtsevning so'zlariga ko'ra, sovet muhandislari mahalliy va xorijiy ishlab chiqaruvchilarning eng ilg'or tajribasini qo'llashga harakat qilishdi. Elbrus kompyuterlarining arxitekturasiga Burroughs kompyuterlari, Hewlett-Packard ishlanmalari, shuningdek, BESM-6 ishlab chiquvchilari tajribasi ham ta'sir ko'rsatdi.

Ammo shu bilan birga, ko'plab ishlanmalar o'ziga xos edi. Elbrus-1 ning eng qiziq tomoni uning arxitekturasi edi.

Yaratilgan superkompyuter SSSRda superskalar arxitekturadan foydalangan birinchi kompyuter bo'ldi. Chet elda superskalar protsessorlardan ommaviy foydalanish faqat o'tgan asrning 90-yillarida arzon Intel Pentium protsessorlari bozorida paydo bo'lishi bilan boshlangan.

Bundan tashqari, kompyuterda periferik qurilmalar va operativ xotira o'rtasida ma'lumotlar oqimini uzatishni tashkil qilish uchun maxsus kirish-chiqish protsessorlaridan foydalanish mumkin. Tizimda to'rttagacha shunday protsessor bo'lishi mumkin, ular markaziy protsessor bilan parallel ravishda ishlagan va o'zlarining maxsus xotirasiga ega edi.

Elbrus-2

1985 yilda Elbrus o'zining mantiqiy davomini oldi, Elbrus-2 kompyuteri yaratildi va ommaviy ishlab chiqarishga yuborildi. Arxitektura jihatidan u avvalgisidan unchalik farq qilmadi, balki yangi element bazasidan foydalandi, bu esa umumiy ko‘rsatkichlarni deyarli 10 barobarga – soniyada 15 million operatsiyadan 125 milliongacha oshirish imkonini berdi.Kompyuterning operativ xotirasi hajmi 16 million 72 bitli so'z yoki 144 MB ga ko'tarildi. Elbrus-2 I/U kanallarining maksimal tarmoqli kengligi 120 MB/s edi.

"Elbrus-2" Chelyabinsk-70 va MCCdagi Arzamas-16 yadroviy tadqiqot markazlarida, A-135 raketaga qarshi mudofaa tizimida, shuningdek, boshqa harbiy ob'ektlarda faol ishlatilgan.

Elbrusning yaratilishi Sovet Ittifoqi rahbarlari tomonidan munosib baholangan. Ko'plab muhandislar orden va medallar bilan taqdirlangan. Bosh dizayner Vsevolod Burtsev va boshqa bir qator mutaxassislar davlat mukofotlariga sazovor bo'ldi. Va Boris Babayan Oktyabr inqilobi ordeni bilan taqdirlangan.

Bu mukofotlar ko‘proq loyiq, dedi Boris Babayan keyinroq:

"1978 yilda biz birinchi superskalar Elbrus-1 mashinasini yaratdik. Endi G'arbda ular faqat ushbu arxitekturaning superskalyarlarini yaratadilar. Birinchi superskalar G'arbda 92 yilda, bizniki 78 yilda paydo bo'lgan. Bundan tashqari, biz yaratgan superskalar versiyasi Intel 95 yilda ishlab chiqargan Pentium Pro-ga o'xshaydi.

Tarixiy ustunlik haqidagi bu so'zlar AQShda ham tasdiqlangan, deb yozgan birinchi G'arb superskalyar protsessorlaridan biri bo'lgan Motorola 88110 ishlab chiqaruvchisi Keyt Diefendorff:

"1978 yilda, birinchi g'arbiy superskalyar protsessorlar paydo bo'lishidan deyarli 15 yil oldin, Elbrus-1 protsessordan foydalangan, bunda bitta tsiklda ikkita ko'rsatma berish, buyruqlarni bajarish tartibini o'zgartirish, registrlarning nomini o'zgartirish va taxminlar bo'yicha bajarish."

Elbrus-3

Bu 1986 yil edi va ikkinchi Elbrus ustida ish tugagandan so'ng deyarli darhol ITMiVT tubdan yangi protsessor arxitekturasidan foydalangan holda yangi Elbrus-3 tizimini ishlab chiqishni boshladi. Boris Babayan bu yondashuvni “post-superskalar” deb atadi. Kelajakda (90-yillarning o'rtalarida) Intel Itanium protsessorlari (va SSSRda bu ishlanmalar 1986 yilda boshlangan va 1991 yilda tugagan) keyinchalik VLIW / EPIC deb nomlangan ushbu arxitektura edi.

Ushbu hisoblash kompleksida birinchi navbatda kompilyator yordamida operatsiyalar parallelligini aniq nazorat qilish g'oyalari amalga oshirildi.

1991 yilda birinchi va afsuski, to'liq moslashtirib bo'lmaydigan yagona Elbrus-3 kompyuteri chiqarildi va Sovet Ittifoqi parchalanganidan keyin hech kimga kerak bo'lmadi va ishlanmalar va rejalar qog'ozda qoldi.

Yangi arxitektura uchun fon

Sovet superkompyuterlarini yaratishda ITMiVTda ishlagan jamoa tarqalmadi, balki MCST (Moskva SPARK-Technologies markazi) nomi ostida alohida kompaniya sifatida ishlashda davom etdi. Va 90-yillarning boshlarida MCST va Sun Microsystems o'rtasida faol hamkorlik boshlandi, bu erda MCST jamoasi UltraSPARC mikroprotsessorini ishlab chiqishda ishtirok etdi.

Aynan shu davrda E2K arxitektura loyihasi paydo bo'ldi, u dastlab Sun tomonidan moliyalashtirildi. Keyinchalik, loyiha butunlay mustaqil bo'ldi va u uchun barcha intellektual mulk MCST jamoasida qoldi.

“Agar biz bu sohada Quyosh bilan ishlashda davom etganimizda, hamma narsa Quyoshga tegishli bo‘lardi. Garchi ishlarning 90% Quyosh kelishidan oldin bajarilgan bo'lsa ham. (Boris Babayan)

E2K arxitekturasi

Biz Elbrus protsessorlarining arxitekturasini muhokama qilganimizda, IT sohasidagi hamkasblarimizdan quyidagi so'zlarni tez-tez eshitamiz:

"Elbrus - bu RISC arxitekturasi"
"Elbrus - EPIC arxitekturasi"
"Elbrus - bu SPARC-arxitekturasi"

Aslida, bu bayonotlarning hech biri to'liq to'g'ri emas yoki agar shunday bo'lsa, u faqat qisman haqiqatdir.

E2K arxitekturasi alohida original protsessor arxitekturasi bo'lib, E2K ning asosiy fazilatlari energiya samaradorligi va mukammal miqyoslilik bo'lib, operatsiyalarning aniq parallelligini ko'rsatish orqali erishiladi. E2K arxitekturasi MCST jamoasi tomonidan ishlab chiqilgan va SPARC arxitekturasining ma'lum bir ta'siri bilan (RISC o'tmishi bilan) post-superskalar arxitekturaga (a la EPIC) asoslangan. Shu bilan birga, MCST to'rtta asosiy arxitekturadan uchtasini (Superscalars, Post-Superscalars va SPARC) yaratishda bevosita ishtirok etdi. Dunyo haqiqatan ham kichkina.

Kelajakda chalkashmaslik uchun biz oddiy diagramma chizdik, u soddalashtirilgan bo'lsa-da, lekin E2K arxitekturasining ildizlarini juda aniq ko'rsatadi.

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Endi arxitektura nomi haqida bir oz ko'proq tushunmovchilik mavjud.

Turli manbalarda ushbu arxitektura uchun quyidagi nomlarni topishingiz mumkin: "E2K", "Elbrus", "Elbrus 2000", ELBRUS ("ExpLicit Basic Resources Utilization Scheduling", ya'ni asosiy resurslardan foydalanishni aniq rejalashtirish). Bu nomlarning barchasi bir xil narsa haqida gapiradi - arxitektura haqida, lekin rasmiy texnik hujjatlarda, shuningdek, texnik forumlarda E2K nomi arxitekturani belgilash uchun ishlatiladi, shuning uchun kelajakda, agar biz protsessor arxitekturasi haqida gapiradigan bo'lsak, biz "E2K" atamasidan foydalanamiz va agar ma'lum bir protsessor haqida bo'lsa, biz "Elbrus" nomini ishlatamiz.

E2K arxitekturasining texnik xususiyatlari

RISC yoki CISC (x86, PowerPC, SPARC, MIPS, ARM) kabi anʼanaviy arxitekturalarda protsessor ketma-ket bajarish uchun moʻljallangan koʻrsatmalar oqimini oladi. Protsessor mustaqil operatsiyalarni aniqlay oladi va ularni parallel ravishda (superscalar) bajarishi va hatto ularning tartibini o'zgartirishi mumkin (tartibsiz). Biroq, dinamik bog'liqlikni tahlil qilish va tartibdan tashqari bajarilishini qo'llab-quvvatlash har bir tsiklda ishga tushirilgan va tahlil qilinadigan buyruqlar soni bo'yicha o'z cheklovlariga ega. Bundan tashqari, protsessor ichidagi mos keladigan bloklar sezilarli darajada energiya iste'mol qiladi va ularning eng murakkab amalga oshirilishi ba'zan barqarorlik yoki xavfsizlik muammolariga olib keladi.

E2K arxitekturasida bog'liqliklarni tahlil qilish va operatsiyalar tartibini optimallashtirishning asosiy vazifasi kompilyator tomonidan amalga oshiriladi. Protsessor deb ataladigan narsani oladi. keng ko'rsatmalar, ularning har biri ma'lum bir soat siklida ishga tushirilishi kerak bo'lgan barcha protsessor boshqaruvchi qurilmalari uchun ko'rsatmalarni kodlaydi. Protsessordan operandlar o'rtasidagi bog'liqlikni tahlil qilish yoki keng ko'rsatmalar o'rtasida almashtirish operatsiyalari talab qilinmaydi: kompilyator bularning barchasini manba kodini tahlil qilish va protsessor resurslarini rejalashtirish asosida amalga oshiradi. Natijada, protsessor apparati sodda va tejamkor bo'lishi mumkin.

Kompilyator dastlabki kodni protsessorning RISC/CISC uskunasiga qaraganda ancha sinchkovlik bilan tahlil qila oladi va mustaqil operatsiyalarni topadi. Shuning uchun, E2K arxitekturasi an'anaviy arxitekturalarga qaraganda ko'proq parallel bajarish birliklariga ega.

E2K arxitekturasining joriy xususiyatlari:

  • Parallel ishlaydigan arifmetik mantiq birliklarining (ALU) 6 ta kanali.
  • 256 ta 84 bitli registrlarning registr fayli.
  • Tsikllarni, shu jumladan quvur liniyasiga ega bo'lganlarni qo'llab-quvvatlash. Protsessor resurslaridan foydalanish samaradorligini oshiradi.
  • Alohida o'qish kanallari bilan dasturlashtiriladigan asenkron ma'lumotlarni oldindan pompasi. Xotiraga kirishdagi kechikishlarni yashirish va ALU-dan to'liqroq foydalanish imkonini beradi.
  • Spekulyativ hisob-kitoblarni va bir bitli predikatlarni qo'llab-quvvatlash. O'tishlar sonini kamaytirish va dasturning bir nechta bo'limlarini parallel ravishda bajarish imkonini beradi.
  • Maksimal to'ldirish bilan bir soat siklida 23 tagacha operatsiyani belgilashga qodir keng buyruq (operandlarni vektor ko'rsatmalariga o'rashda 33 dan ortiq operatsiyalar).

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Emulyatsiya x86

Arxitektura dizayni bosqichida ham ishlab chiquvchilar Intel x86 arxitekturasi uchun yozilgan dasturiy ta'minotni qo'llab-quvvatlash muhimligini tushunishdi. Buning uchun x86 ikkilik kodlarini E2K arxitektura protsessor kodlariga dinamik (ya'ni, dasturni bajarish paytida yoki "parvozda") tarjima qilish tizimi amalga oshirildi. Ushbu tizim dastur rejimida ham (WINE uslubida) ham, gipervizorga o'xshash rejimda ham ishlashi mumkin (keyin x86 arxitekturasi uchun butun mehmon OTni ishga tushirish mumkin).

Optimallashtirishning bir necha darajalari tufayli tarjima qilingan kodning yuqori tezligiga erishish mumkin. X86 arxitektura emulyatsiyasining sifati 20 dan ortiq operatsion tizimlar (shu jumladan Windowsning bir nechta versiyalari) va Elbrus hisoblash tizimlarida yuzlab ilovalarning muvaffaqiyatli ishga tushirilishi bilan tasdiqlanadi.

Himoyalangan dasturni bajarish rejimi

Elbrus-1 va Elbrus-2 arxitekturalaridan meros bo'lib qolgan eng qiziqarli g'oyalardan biri bu xavfsiz dasturning bajarilishi deb ataladigan narsadir. Uning mohiyati dasturning faqat ishga tushirilgan ma'lumotlar bilan ishlashini ta'minlash, barcha xotira ruxsatlarining haqiqiy manzil diapazoniga tegishliligini tekshirish, modullararo himoyani ta'minlash (masalan, chaqiruvchi dasturni kutubxonadagi xatolikdan himoya qilish). Ushbu tekshiruvlarning barchasi apparatda amalga oshiriladi. Himoyalangan rejim uchun to'liq kompilyator va ish vaqtini qo'llab-quvvatlash kutubxonasi mavjud. Shu bilan birga, qo'yilgan cheklovlar, masalan, C ++ da yozilgan kodni bajarishni tashkil etishning mumkin emasligiga olib kelishini tushunish kerak.

Elbrus protsessorlarining odatiy, "himoyalanmagan" ish rejimida ham tizimning ishonchliligini oshiradigan xususiyatlar mavjud. Shunday qilib, majburiy ma'lumotlar staki (protsedura qo'ng'iroqlari uchun qaytish manzillari zanjiri) foydalanuvchi ma'lumotlar stekidan alohida bo'lib, viruslarda qo'llaniladigan qaytish manzilini buzish kabi hujumlar uchun mavjud emas.

Yillar davomida ishlab chiqilgan bo'lib, u nafaqat kelajakda unumdorlik va miqyoslash bo'yicha raqobatdosh arxitekturalarni ushlaydi va ulardan ustun turadi, balki x86/amd64 ni bezovta qiladigan xatolardan himoya qiladi. Meltdown (CVE-2017-5754), Spectre (CVE-2017-5753, CVE-2017-5715), RIDL (CVE-2018-12126, CVE-2018-12130), Fallout (CVE-2018-12127), kabi xatcho'plar ZombieLoad (CVE-2019-11091) va boshqalar.

X86/amd64 arxitekturasida topilgan zaifliklardan zamonaviy himoya operatsion tizim darajasidagi yamoqlarga asoslangan. Shu sababli, ushbu arxitekturalarning hozirgi va oldingi avlod protsessorlarida ishlashning pasayishi juda sezilarli va 30% dan 80% gacha. Biz, x86 protsessorlarining faol foydalanuvchilari sifatida, bu haqda bilamiz, azob chekamiz va "kaktus yeyishda" davom etamiz, ammo biz uchun (va, natijada, mijozlarimiz uchun) bu muammolarning yechimining mavjudligi. shubhasiz foyda, ayniqsa, yechim rus bo'lsa.

texnik xususiyatlari

Quyida shunga o'xshash Intel x4 protsessorlariga nisbatan o'tmishdagi (8C), hozirgi (8C), yangi (16CB) va kelajak (86C) avlodlarining Elbrus protsessorlarining rasmiy texnik tavsiflari keltirilgan.

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Ushbu jadvalga yuzaki qarash ham shuni ko'rsatadiki (va bu juda quvonarli) mahalliy protsessorlarning 10 yil oldin yengib bo'lmaydigan bo'lib tuyulgan texnologik zaxirasi hozirda juda kichik ko'rinadi va 2021 yilda Elbrus-16C ishga tushirilishi bilan (ular orasida. boshqa narsalar, virtualizatsiyani qo'llab-quvvatlaydi) minimal masofalarga qisqartiriladi.

Elbrus 8C protsessorlarida SHD AERODISK

Biz nazariyadan amaliyotga o'tamiz. MCST, Aerodisk, Basalt SPO (sobiq Alt Linux) va NORSI-TRANSning strategik alyansi doirasida ma'lumotlarni saqlash tizimi ishlab chiqildi va foydalanishga topshirildi, bu hozirda xavfsizlik, funksionallik, xarajat va samaradorlik , bizning fikrimizcha, Vatanimizning texnologik mustaqilligini to'g'ri darajada ta'minlay oladigan shubhasiz munosib yechim.
Endi tafsilotlar ...

Uskuna

Saqlash tizimining apparat qismi NORSI-TRANS kompaniyasining Yakhont UVM universal platformasi asosida amalga oshiriladi. Yakhont UVM platformasi Rossiyada ishlab chiqarilgan telekommunikatsiya uskunalari maqomini oldi va Rossiya radioelektron mahsulotlarining yagona reestriga kiritilgan. Tizim ikkita alohida saqlash boshqaruvchisidan (har biri 2U) iborat bo'lib, ular 1G yoki 10G Ethernet o'zaro ulanishi, shuningdek, SAS ulanishidan foydalangan holda umumiy disk javonlari bilan o'zaro bog'langan.

Albatta, bu biz odatda foydalanadigan "Qutidagi klaster" formati (kontrollerlar va umumiy orqa panelli disklar bitta 2U shassisiga o'rnatilganda) kabi go'zal emas, lekin yaqin kelajakda u ham mavjud bo'ladi. Bu erda asosiy narsa shundaki, u yaxshi ishlaydi, ammo keyinroq "kamonlar" haqida o'ylaymiz.

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Kaput ostida har bir kontroller to'rtta RAM uyasi (3C protsessor uchun DDR8) bilan bitta protsessorli anakartga ega. Shuningdek, har bir kontroller bortida 4 ta 1G Ethernet portlari (ulardan ikkitasi AERODISK ENGINE dasturi tomonidan xizmat sifatida ishlatiladi) va Back-end (SAS) va Front-end (Ethernet yoki FibreChannel) adapterlari uchun uchta PCIe uyasi mavjud.

Yuklash drayvlari sifatida biz GS Nanotech kompaniyasining rus SATA SSD drayverlaridan foydalanamiz, biz ularni qayta-qayta sinovdan o'tkazgan va loyihalarda foydalanganmiz.

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Biz platformani birinchi marta uchratganimizda, biz uni diqqat bilan ko'rib chiqdik. Yig'ish va lehimlash sifati haqida bizda hech qanday savol yo'q edi, hamma narsa toza va ishonchli tarzda amalga oshirildi.

Operatsion tizim

OT sifatida sertifikatlash uchun OS Alt 8SP versiyasidan foydalaniladi. Yaqin kelajakda biz Alt OS uchun Aerodisk saqlash dasturi bilan ulanadigan va doimiy yangilanadigan ombor yaratishni rejalashtirmoqdamiz.

Tarqatishning ushbu versiyasi E4.9K uchun Linux 2 yadrosining joriy barqaror versiyasida (MCST mutaxassislari tomonidan uzoq muddatli qo'llab-quvvatlanadigan filial) yaratilgan bo'lib, funksionallik va xavfsizlik uchun yamoqlar bilan to'ldirilgan. Alt OS-dagi barcha paketlar to'g'ridan-to'g'ri Elbrus-da ALT Linux Team loyihasining asl tranzaktsion qurish tizimidan foydalangan holda qurilgan, bu transferning o'zi uchun mehnat xarajatlarini kamaytirish va mahsulot sifatiga ko'proq e'tibor berish imkonini berdi.

Elbrus uchun Alt OS-ning har qanday versiyasi, u uchun mavjud bo'lgan ombordan foydalangan holda funksionallik nuqtai nazaridan sezilarli darajada kengaytirilishi mumkin (sakkizinchi versiya uchun taxminan 6 ming manba paketidan to'qqizinchi versiya uchun taxminan 12 tagacha).

Tanlov, shuningdek, Alt OS ishlab chiqaruvchisi Bazalt SPO kompaniyasining turli platformalarda boshqa dasturiy ta'minot va qurilmalar ishlab chiquvchilari bilan faol ish olib borishi, apparat va dasturiy ta'minot tizimlarida uzluksiz o'zaro ta'sirni ta'minlaganligi sababli amalga oshirildi.

Dasturiy ta'minotni saqlash tizimlari

Portlash paytida biz E2K-da qo'llab-quvvatlanadigan x86 emulyatsiyasidan foydalanish g'oyasidan darhol voz kechdik va to'g'ridan-to'g'ri protsessorlar bilan ishlashni boshladik (xayriyatki, Alt allaqachon buning uchun zarur vositalarga ega).

Boshqa narsalar qatorida, mahalliy ijro rejimi yanada yaxshi xavfsizlikni ta'minlaydi (bitta o'rniga bir xil uchta apparat steklari) va ish faoliyatini oshiradi (binar tarjimon ishlashi uchun sakkiz yadrodan bitta yoki ikkita yadro ajratishning hojati yo'q va kompilyator o'z vazifalarini bajaradi. ish JIT dan yaxshiroq).

Aslida, AERODISK ENGINE-ning E2K ilovasi x86-da mavjud bo'lgan saqlash funktsiyalarining aksariyatini qo'llab-quvvatlaydi. Saqlash tizimining dasturiy ta'minoti sifatida AERODISK ENGINE ning joriy versiyasi (A-CORE 2.30 versiyasi) ishlatiladi.

E2K-da hech qanday muammosiz quyidagi funktsiyalar kiritildi va mahsulotda foydalanish uchun sinovdan o'tkazildi:

  • Ikkitagacha kontrollerlar va ko'p yo'nalishli I/U (mpio) uchun nosozliklarga chidamlilik
  • Yupqa hajmli fayllarga kirishni bloklash va kirish (RDG, DDP hovuzlari; FC, iSCSI, NFS, SMB protokollari, shu jumladan Active Directory integratsiyasi)
  • Uch barobar paritetgacha bo'lgan turli xil RAID darajalari (shu jumladan RAID konstruktoridan foydalanish qobiliyati)
  • Gibrid saqlash (SSD va HDDni bir xil hovuz ichida birlashtirish, ya'ni kesh va daraja)
  • Deuplikatsiya va siqish bilan joyni tejash imkoniyatlari
  • ROW suratlari, klonlar va turli replikatsiya imkoniyatlari
  • QoS, global hotspare, VLAN, BOND va boshqalar kabi boshqa kichik, ammo foydali xususiyatlar.

Haqiqatan ham, E2K-da biz ko'p nazorat qiluvchi (ikkitadan ortiq) va ko'p oqimli kiritish-chiqarish rejalashtiruvchisidan tashqari barcha funktsiyalarimizni olishga muvaffaq bo'ldik, bu bizga to'liq fleshli hovuzlarning ishlashini 20-30% ga oshirish imkonini beradi. .

Lekin biz, albatta, bu foydali funktsiyalarni ham vaqt masalasida qo'shamiz.

Ishlash haqida bir oz

Saqlash tizimining asosiy funksionalligi sinovlaridan muvaffaqiyatli o'tganimizdan so'ng, biz, albatta, yuk sinovlarini o'tkazishni boshladik.

Masalan, operativ xotira keshi o'chirilgan ikkilamchi nazorat qiluvchi saqlash tizimida (2xCPU E8C 1.3 GHz, 32 GB RAM + 4 SAS SSD 800GB 3DWD), biz asosiy RAID-10 darajasi va ikkita 500G bilan ikkita DDP hovuzini yaratdik. LUN va ushbu LUN'larni iSCSI (10G Ethernet) orqali Linux xostiga uladi. Va FIO dasturi yordamida kichik ketma-ket yuk bloklari bo'yicha asosiy soatlik sinovlardan birini o'tkazdi.

Birinchi natijalar juda ijobiy edi.

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

Protsessorlardagi yuk o'rtacha 60% darajasida edi, ya'ni. bu saqlash xavfsiz ishlashi mumkin bo'lgan asosiy darajadir.

Ha, bu yuqori yuklanishdan uzoqdir va bu yuqori samarali DBMSlar uchun etarli emas, ammo bizning amaliyotimiz shuni ko'rsatadiki, bu xususiyatlar saqlash tizimlari ishlatiladigan umumiy vazifalarning 80% uchun etarli.

Biroz vaqt o'tgach, biz Elbrusning saqlash platformasi sifatida yuk sinovlari haqida batafsil hisobot bilan qaytishni rejalashtirmoqdamiz.

Yorqin kelajak

Yuqorida yozganimizdek, Elbrus 8C ning ommaviy ishlab chiqarilishi yaqinda boshlandi - 2019 yil boshida va dekabrgacha 4000 ga yaqin protsessorlar allaqachon chiqarilgan. Taqqoslash uchun, oldingi avlod Elbrus 4C ning atigi 5000 ta protsessorlari ishlab chiqarishning butun davri davomida ishlab chiqarilgan, shuning uchun taraqqiyot bor.

Bu hatto Rossiya bozori uchun ham okeandagi bir tomchi ekanligi aniq, ammo yo'lni piyoda egallaydi.
Bir necha o'n minglab Elbrus 2020C protsessorlarini chiqarish 8 yilga rejalashtirilgan va bu allaqachon jiddiy raqam. Bundan tashqari, 2020 yil davomida Elbrus-8SV protsessorini MCST jamoasi ommaviy ishlab chiqarishga olib kelishi kerak.

Bunday ishlab chiqarish rejalari butun mahalliy server protsessorlari bozorining juda muhim ulushi uchun dastur hisoblanadi.

Natijada, bu erda va hozir bizda aniq va bizning fikrimizcha, to'g'ri rivojlanish strategiyasiga ega bo'lgan yaxshi va zamonaviy rus protsessoriga egamiz, uning asosida Rossiyada ishlab chiqarilgan eng xavfsiz va sertifikatlangan ma'lumotlarni saqlash tizimi mavjud (va kelajak, Elbrus-16C da virtualizatsiya tizimi). Rossiya tizimi hozirgi sharoitda jismonan imkon qadar uzoqdir.

Biz ko'pincha yangiliklarda o'zlarini g'urur bilan rus ishlab chiqaruvchilari deb ataydigan kompaniyalarning navbatdagi epik muvaffaqiyatsizliklarini ko'ramiz, lekin aslida chet ellik ishlab chiqaruvchining mahsulotlariga ularning belgilaridan tashqari hech qanday qiymat qo'shmasdan yorliqlarni qayta yopishtirish bilan shug'ullanadi. Bunday kompaniyalar, afsuski, barcha haqiqiy rus ishlab chiqaruvchilari va ishlab chiqaruvchilariga soya soladi.

Ushbu maqola bilan biz mamlakatimizda zamonaviy murakkab IT-tizimlarni haqiqatan ham samarali ishlab chiqaradigan va faol rivojlanayotgan kompaniyalar borligini, borligini va bo'lishini aniq ko'rsatmoqchimiz va IT sohasida import o'rnini bosish beadablik emas, balki haqiqatdir. hammamiz yashaymiz. Siz bu haqiqatni sevolmaysiz, uni tanqid qilishingiz yoki ishlashingiz va uni yaxshilashingiz mumkin.

SHD AERODISK mahalliy Elbrus 8C protsessorlarida

SSSRning qulashi bir vaqtning o'zida Elbrus yaratuvchilari jamoasiga protsessorlar olamida taniqli o'yinchi bo'lishiga to'sqinlik qildi va jamoani chet elda o'z ishlanmalari uchun mablag' izlashga majbur qildi. Bu topildi, ish bajarildi va intellektual mulk saqlanib qoldi, buning uchun men bu odamlarga katta rahmat aytmoqchiman!

Hozircha hammasi shu, sharhlaringizni, savollaringizni va albatta tanqidingizni yozib qoldiring. Biz har doim baxtlimiz.

Bundan tashqari, butun Aerodisk kompaniyasi nomidan butun Rossiya IT hamjamiyatini yaqinlashib kelayotgan Yangi yil va Rojdestvo bayrami bilan tabriklamoqchiman, 100% ish vaqti tilayman - va yangi yilda zaxiralar hech kimga foydali bo'lmaydi))).

Amaldagi materiallar

Texnologiyalar, arxitekturalar va shaxslarning umumiy tavsifi bilan maqola:
https://www.ixbt.com/cpu/e2k-spec.html

"Elbrus" nomi ostida kompyuterlarning qisqacha tarixi:
https://topwar.ru/34409-istoriya-kompyuterov-elbrus.html

e2k arxitekturasi haqida umumiy maqola:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81_2000

Maqola 4-avlod (Elbrus-8S) va 5-avlod (Elbrus-8SV, 2020) haqida:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81-8%D0%A1

Keyingi 6-avlod protsessorlarining texnik xususiyatlari (Elbrus-16SV, 2021):
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C%D0%B1%D1%80%D1%83%D1%81-16%D0%A1

Elbrus arxitekturasining rasmiy tavsifi:
http://www.elbrus.ru/elbrus_arch

"Elbrus" apparat-dasturiy platformasi ishlab chiquvchilari ajoyib unumdorlikka ega superkompyuter yaratish rejalari:
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

Shaxsiy kompyuterlar, serverlar va superkompyuterlar uchun rus Elbrus texnologiyalari:
http://www.mcst.ru/files/5472ef/770cd8/50ea05/000001/rossiyskietehnologiielbrus-it-edu9-201410l.pdf

Boris Babayanning eski maqolasi, lekin hali ham dolzarb:
http://www.mcst.ru/e2k_arch.shtml

Mixail Kuzminskiyning eski maqolasi:
https://www.osp.ru/os/1999/05-06/179819

MCST taqdimoti, umumiy ma'lumot:
https://yadi.sk/i/HDj7d31jTDlDgA

Elbrus platformasi uchun Alt OS haqida ma'lumot:
https://altlinux.org/эльбрус

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

Manba: www.habr.com

a Izoh qo'shish