Intel


Корпорация IntelКорпорация Intel занимается разработкой и выпуском x86-процесоров (Pentium, Celeron, Core Duo, Xeon, Atom  и др.), а также наборов системной логики для них. В этой и других областях Intel является неоспоримым лидером, что обеспечивается инновационной деятельностью и технологическими инициативами компании: виртуализация, апаратный дизайн и многое другое.

Cluster-on-Die, как распределение оперативной памяти между процессорными ядрами одного кристалла

По мнению компании Intel, кластер из процессорных ядер – это именно то, что обеспечит оптимальное распределение ресурсов в мульти­про­цес­сор­ной системе. Ведь если количество вычислительных ядер на крис­тал­ле постоянно увеличивается, доступ к ОЗУ становится задачей не­три­ви­аль­ной, для решения которой следует искать несимметричные решения. Фактически, CoD является логическим продолжением техно­логии NUMA. Но если Non-Uniform Memory Access декларирует «хорошие манеры» для доступа процессоров из одного гнезда (сокета) к системной памяти, подключенной к другому процессорному сокету, кластеризация внутри кристалла призвана нормировать использование локальных контроллеров памяти. И, как результат, – распределение оперативной памяти между процессорными ядрами одного кристалла.

SSD диски: новые требования к платформам

Переход от магнитных дисков к SSD-устройствам, появление интер­фейс­ной архитектуры NVM Express, пришедшей на смену контроллеру AHCI, подключение накопителя непосредственно к шине PCI Express — вот перечень революционных изменений, произошедших в индустрии систем хранения данных за последнее время. Жесткий диск перестает быть «узким местом» в цепочке передачи информации. Разработчикам UEFI-интерфейса и персональных платформ приходится «подтягивать» системную архитектуру под новые требования, обусловленные этим обстоятельством.

Hyper-threading и производительность памяти

Когда процессоры были одноядерными, формирование двух логических ядер на основе одного кристалла выглядело техническим прогрессом. И название ему дали подходящее – Hyper-threading. В то время как раз завершалась гонка гигагерцев и стало очевидно, что будущее за мультипроцессорными платформами.

Использование нескольких логических ядер дало определенный прирост производительности. Не двукратный, конечно, но вполне адекватный тем изменениям, которые стали стандартом де-факто на ближайшее десятилетие. За это время много чего изменилось в процессорной архитектуре: были периоды непонятной опалы Hyper-threading, было и возрождение.

По ту сторону NUMA API

Интеграция контроллера оперативной памяти в состав микросхемы CPU была одним из самых закономерных и ожидаемых событий. Преимущества очевидны — микросхем на плате меньше, быстродействие выше. Все просто и предсказуемо. Только не для мультипроцессорных систем: ведь теперь каждый процессор располагает своим контроллером памяти.

Топология Cluster-on-Die

В архитектуре процессоров Intel Xeon E5 v3 впервые реализована топология Cluster-on-Die, используемая для кристаллов с количеством ядер более 10, которая разделяет ресурсы CPU на две группы, на­зы­ва­е­мых кластерами.

Каждый кластер содержит набор ядер, связанных кольцевой шиной или ring bus. Две кольцевые шины взаимодействуют через ком­му­та­то­ры buffered switch, обеспечивая обмен информацией между кластерами.

Влияние BIOS на производительность серверов

Самое интересное в процессорах семейства Intel Xeon E5 v3 – наличие режима Cluster-on-Die, сокращенно – COD. Это новшество открывает путь к построению еще более производительных платформ и, как следствие, к реализации с их помощью высоконагруженных систем.

Заметим, что не все процессоры Haswell-EP обладают способностью формировать внутри себя кластерные узлы, а лишь только те из них, у которых количество ядер более десяти. В чем прелесть мультиядерной кластеризации? Ответ на это вопрос можно найти в дискуссионных материалах технического центра компании Dell, адресованных специалистам по обслуживанию Haswell-серверов. Давайте проанализируем, насколько обсуждаемая тема может быть полезной отечественным серверостроителям, потребителям их продукции и разработчикам программного обеспечения для HPC и HighLoad-систем?

Страницы