去年 XNUMX 月，HPE 发布了全球最具可扩展性的模块化内存计算平台 HPE Superdome Flex。 它是支持关键任务应用程序、实时分析和数据密集型高性能计算的计算系统的突破。
平台 具有许多使其在行业中独一无二的特征。 我们为您提供博客文章的翻译 ，其中讨论了平台的模块化和可扩展架构。
可扩展性超出了英特尔的能力
与大多数 x86 服务器供应商一样，HPE 在其最新一代服务器（包括 HPE Superdome Flex）中使用最新的英特尔至强可扩展处理器系列（代号 Skylake）。 这些处理器的英特尔参考架构使用新的 UltraPath 互连 (UPI) 技术，扩展限制为八个插槽。 大多数使用这些处理器的供应商在服务器中使用“无胶”连接方法，但 HPE Superdome Flex 使用独特的模块化架构，其扩展能力超出了英特尔的能力，单个系统中的插槽数量从 4 个插槽扩展到 32 个插槽。
使用这种架构是因为我们看到需要能够扩展到英特尔八个插槽之外的平台； 在数据量以前所未有的速度增长的今天尤其如此。 此外，由于英特尔主要为两路和四路服务器设计 UPI，因此八路“无胶”服务器面临吞吐量问题。 即使系统增长到其最大配置，我们的架构也能提供高吞吐量。
性价比作为竞争优势
HPE Superdome Flex 模块化架构基于四插槽机箱，可扩展至八个机箱， 一台服务器系统中有 32 个插槽。 该服务器可使用多种处理器：从廉价的 Gold 型号到 Xeon 可扩展处理器系列的高端 Platinum 系列。
这种在整个扩展范围内选择黄金级和白金级处理器的能力比入门级系统提供了卓越的性价比优势。 例如，在典型的 6TB 内存配置中，Superdome Flex 提供比竞争性四插槽产品更低成本、更高性能的解决方案。 为什么？ 由于该架构的原因，其他 4 处理器系统制造商被迫使用 128 GB DIMM 内存模块和每插槽支持 1.5 TB 的更昂贵的处理器。 这比在八插槽 Superdome Flex 中使用 64GB DIMM 贵得多。 因此，配备 6 TB 内存的八插槽 Superdome Flex 平台可提供两倍的处理能力、两倍的内存带宽和两倍的 I/O 能力，并且仍然比竞争对手的四插槽产品更具成本效益。 6 TB 内存。
同样，对于具有 8 TB 内存的 6 插槽配置，Superdome Flex 平台可以提供成本更低、性能更高的八插槽解决方案。 如何？ 其他 8 插槽系统制造商被迫使用更昂贵的 Platinum 处理器，而 XNUMX 插槽 Superdome Flex 可以使用廉价的 Gold 处理器，同时提供相同数量的内存。
事实上，在基于英特尔至强可扩展处理器家族的平台中， 只有 Superdome Flex 可以支持 8 个或更多插槽配置的低成本 Gold 处理器 （英特尔的“无胶水”架构仅支持 8 个插槽，且配备昂贵的白金处理器）。 我们还提供多种具有不同内核数量的处理器可供选择，每个处理器有 4 到 28 个内核，使您可以根据工作负载要求来匹配内核数量。
单个系统内扩展的重要性
在单个系统内扩展或纵向扩展的能力为 HPE Superdome Flex 最适合的任务关键型工作负载和数据库提供了许多优势。 其中包括传统数据库和内存数据库、实时分析、ERP、CRM 和其他事务应用程序。 对于这些类型的工作负载，管理单个横向扩展环境比横向扩展集群更容易且成本更低； 此外，它还显着减少了延迟并提高了性能。
查看博客文章 了解为什么对于这些类型的工作负载，垂直扩展比水平扩展（集群）更有效。 从本质上讲，这一切都与速度以及按照这些关键任务应用程序所需的水平执行的能力有关。
在最高配置下始终保持高性能
Superdome Flex 的高可扩展性得益于独特的 HPE Superdome Flex ASIC 芯片组，该芯片组连接单独的 4 插槽机箱，如图 1 和 2 所示。此外，所有 ASIC 都直接相互连接（距离为一步） ，提供最小的延迟访问远程资源和最大的生产力。 HPE Superdome Flex ASIC 技术提供自适应路由来平衡结构负载并优化延迟和吞吐量，从而提高系统性能和可用性。 ASIC 将机箱组织成高速缓存一致性结构，并使用直接内置于 ASIC 中的高速缓存行状态记录大目录来维护跨处理器的高速缓存一致性。 这种一致性设计对于 Superdome Flex 支持从 4 个插槽扩展到 32 个插槽的近线性性能至关重要。 由于广播服务请求以确保一致性，典型的无胶架构表现出更有限的性能扩展（从四个到八个套接字）。
米。 1. Superdome Flex 32 插槽服务器的 HPE Flex Grid 交换结构的连接图
米。 2. 4处理器机箱
共同记忆
与处理器资源类似，可以通过向系统添加机箱来增加内存容量。 每个机箱拥有 48 个 DDR4 DIMM 插槽，可容纳 32GB RDIMM、64GB LRDIMM 或 128GB 3DS LRDIMM 内存模块，机箱内最大内存容量为 6TB。 因此，在具有 32 个插槽的最大配置下，HPE Superdome Flex RAM 的总容量达到 48 TB，使您能够使用内存技术处理资源最密集的应用程序。
高 I/O 灵活性
在 I/O 方面，每个 Superdome Flex 机箱均可配置 16 或 12 插槽 I/O 笼，为标准 PCIe 3.0 卡提供多种选项，并灵活地保持任何工作负载的系统平衡。 在任一笼选项中，I/O 插槽都直接连接到处理器，而不使用总线中继器或扩展器，否则可能会增加延迟或降低吞吐量。 这确保了每个 I/O 卡的最佳性能。
低延迟
对整个共享内存空间的低延迟访问是 Superdome Flex 高性能的关键因素。 无论数据位于本地内存还是远程内存（在另一个机箱中），其副本都可以位于系统内不同处理器的缓存中。 缓存一致性机制可确保进程修改数据时缓存的副本保持一致。 处理器访问本地内存的延迟约为 100 ns。 通过UPI通道访问另一个处理器内存中的数据的延迟约为130 ns。 访问另一个机箱内存中的数据的处理器会遍历两个 Flex ASIC（始终直接连接）之间的路径，延迟时间小于 400 ns，无论处理器位于哪个机箱中。 因此，Superdome Flex 在 210 插槽配置中提供超过 8 GB/s 的对分吞吐量，在 425 插槽配置中提供超过 16 GB/s 的双节吞吐量，在 850 插槽配置中提供超过 32 GB/s 的双节吞吐量配置。 对于最苛刻和资源密集型的工作负载来说，这已经足够了。
为什么高模块化可扩展性很重要？
数据量正以前所未有的速度增长，这已不是什么秘密。 这意味着基础设施必须满足处理和分析关键且不断扩展的数据日益增长的需求。 但增长率可能是不可预测的。
在部署内存密集型应用程序时，您可能会问：这要花多少钱？ 下一个 TB 内存？ Superdome Flex 允许您在不更改硬件的情况下扩展内存，因为您不限于单个机箱中的 DIMM 插槽。 此外，随着用户数量的增加，无论工作负载如何，关键任务应用程序始终需要高性能。
如今，内存数据库需要低延迟、高吞吐量的硬件平台。 凭借其创新架构，HPE Superdome Flex 平台即使在最大的配置中也能提供卓越的性能、高吞吐量和始终如一的低延迟。 此外，与其他供应商的系统相比，您可以以极具吸引力的性价比获得关键任务工作负载和数据库的全部功能。
您可以从博客了解 Superdome Flex 服务器独特的容错属性 (RAS) 和技术说明 。 最近还发表了一个博客专门讨论 ，在 HPE Discover 上宣布。
的 您可以了解如何使用 HPE Superdome Flex 来解决宇宙学问题，以及该平台如何为内存驱动计算（一种基于内存的新型计算架构）做好准备。
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来源： habr.com