Megjelentek az Oracle új processzorai és szerverei

Larry Ellison, az Oracle elnök-vezérigazgatója nem beszélt a levegőbe, amikor azt ígérte, az új generációs SPARC processzorok nagyot fognak durrantani. A tegnapi bejelentés óta már tudjuk, ez tényleg így történt, a SPARC T5 teljesítménye váratlanul jó. De ne szaladjunk ennyire előre!

A T-modell

A Sun még 2009-ben, az Oracle-be olvadás előtt volt kénytelen törölni ambiciózus Rock projektjét, amely a szilíciumon nem hozta azt a teljesítményt, amit az előzetes számítások és szimulációk alapján vártak tőle. A vállalat ekkor úgy határozott, a rendelkezésére álló SPARC T-sorozatot fejleszti tovább a masszívan párhuzamos feladatok kiszolgálására, és ennek egyik leszármazottjaként hozza létre a nagy szálszintű teljesítményt nyújtó high-end RISC chipjét, amelynek a feladata a Fujitsu SPARC64 processzorok leváltása az M-sorozatú szerverekben.

Az Oracle-Sun összeolvadás kapcsán a versenytársak igyekeztek bizalmatlanságot és bizonytalanságot kelteni azzal kapcsolatban, Larry Ellisonék mennyire gondolják komolyan a  részvételt a RISC/UNIX piacon. Az IBM és a HP dolgát meg is könnyítette, hogy a Sun évek óta nem fejlesztett ki sikeresen high-end SPARC processzort, az utolsó saját tervezésű high-end chipje az UltraSPARC IV volt, amelyet 2004-ben jelentett be. Ezt követően a Sun saját SPARC-jai a Niagara kódnevű projekt által megkezdett T-sorozatba illeszkedtek - ebből 2005 óta nagyjából kétévente érkezik friss verzió, utoljára a T4 debütált, 2011 őszén.

A T-sorozatnál is meg lehet figyelni egyfajta tik-tak modellt, azonban itt nem az architektúra és a gyártástechnológia frissül generációról generációra, hanem a magok és az azokat kiszolgáló infrastruktúra. A SPARC T4 vadonatúj fejlesztésű magokat kapott, ezeket azonban az előd T3 infrastruktúrájába illesztette be a cég, hogy a lapka minél hamarabb piacra kerülhessen. A T5  változatlanul használja ezeket a magokat, de teljes egészében lecserélték a mérnökök a processzor "uncore" részeit, így a magokban rejlő teljesítménypotenciál jobban kihasználható - hogy mennyire, arról később lesz szó.

Négyről az ötre

A SPARC T4-ben még nyolc S3 kódnevű processzormag dolgozott, a T5-be ennek a duplája került, tizenhat - a magonként futtatható szálak száma maradt nyolc. Az S3 magokba épített cache mérete nem változott: 16 kilobájtos, négyutasan asszociatív elsőszintű adatcache-t és utasításcache-t kaptak, a másodszintű gyorsítótár pedig 128 kilobájtos és nyolcutas. A nagyobb magszám miatt a T5 kétszer akkora L3 cache-sel rendelkezik, összesen nyolc megabájttal, az L3 cache pedig egy 8x9-es crossbar kapcsolón keresztül csatlakozik a magokhoz, amelynek sávszélessége másodpercenként 1 terabájt

A memóriavezérlők számát is megduplázta az Oracle, kettő helyett már négy található a T5-ben, amelyek DDR3-1066 szabványú memóriamodulokat kezelnek. Már a T4-nek is része volt két integrált PCI Express x8 vezérlő, azonban az elődben csak 2.0 verzió volt támogatva, az új processzorban viszont PCI Express Gen3 szabványt alkalmaz az Oracle. A T5 továbbra is tartalmaz Ethernet-vezérlőt, valamint mint magnak van kriptográfiai gyorsítója, ami a gyakran használt titkosítási algoritmusok (RSA, DH, DSA, ECC, AES, DES, 3DES, Camellia, Kasumi, CRC32c, MD5, Sha-1, SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512) hardveres támogatásáért felelős.

Fontos előrelépés, hogy a SPARC T5 négy helyett már nyolc foglalatig "glueless", vagyis külön vezérlőáramkör nélkül skálázódik, a node-ok közti kommunikációt 26,5 GBps sávszélességű kommunikációs csatornák biztosítják. Kisebb konfigurációkban lehetőség van a processzorok közti összeköttetések nyalábolására is. Az architektúra lehetővé teszi két csomópont közti kommunikációt egy harmadik csomópont beiktatásával is, amennyiben a két node közötti csatornán "dugó" alakul ki. Az L3 cache-ek koherenciáját egy directory-alapú protokoll biztosítja.

Annak érdekében, hogy az elődjénél jóval több tranzisztorból álló SPARC-T5 fogyasztása ne emelkedjen az egekig, az Oracle mérnökei változatos energiatakarékos technikákat alkalmaztak. A chip órajele és feszültsége a terheléssel együtt csökkenthető (az x86 világban ez megszokott), emellett a T5 le tudja kapcsolni vagy energiatakarékos módba tudja tenni a kommunikációs interfészeit is, amennyiben nincs rájuk szükség. Emellett agresszív órajelkapuzást is alkalmaznak a mérnökök, a processzor használaton kívüli egységek kikapcsolhatók, ezt az x86 chipek szintén régóta "tudják".

A SPARC T5-alapú gépek

A tegnapi bejelentés során kiderült, a TSMC által 28 nanométeres csíkszélességgel gyártott SPARC T5 processzorok órajele 3,6 GHz. Az Oracle bemutatta a T5-re épülő gépeket és elérhetővé is tette azokat a vevői számára, vagyis mostantól rendelhetők és a szállítások is indulnak. A szerverek modellszámozása a már bevált sémát követi, a T5 jelöli a processzorgenerációt, a kötőjel utáni szám pedig a processzorok számát. Az új családban egy, kettő, négy- és nyolcfoglalatos szerverek találhatók.

A legkisebb modell a T5-1B, amely egy egyfoglalatos blade kivitelű gép a Sun Blade 6000 keretbe - ez 10 ilyen szervert képes fogadni legfeljebb. A T5-1B szerverben a T5 processzor mellett 16 memóriafoglalat fér el, ami jelenleg 256 gigabájt maximális kapacitást jelent. Emellett két 2,5" meghajtó is került bele, amelyek lehetnek SAS diszkek vagy SSD-k. A blade modul ára 25 ezer dollártól indul. A kétfoglalatos T5-2 már rack kivitelű, ez a legkisebb rackes gép a T5 sorozatban egyébként. A 3U magas szerver két processzorfoglalata mellett 512 gigabájt memóriának van hely, valamint összesen hat diszkhely is került bele lemezek vagy SSD-k számára. Említésre méltó a négy GbE csatlakozó, a négy USB-port, valamint a nyolc PCI Express aljzat.

A négyfoglalatos rendszer már igazi szörnyeteg, 64 processzormagja párhuzamosan 512 szálat tud futtatni, 2 terabájtig bővíthető memóriája révén pedig közepes vállalatok konszolidációs platformként is bevethetik. Az 5U magas gépbe nyolc diszket vagy SSD-t lehet építeni, a bővíthetőségről pedig tizenhat PCI Express foglalat gondoskodik. Az ára 147 ezer dollártól kezdődik. A T5-alapú gépek csúcsát a T5-8 képviseli. Ebbe nevéhez híven nyolc T5 processzor építhető, maximális memóriakapacitása pedig 4 terabájt. A 8U magas gépben a T5-4-hez hasonlóan nyolc belső diszknek és tizenhat PCI Express kártyának van hely. A rendszer induló ára 268 ezer dollár.

Az Oracle szerverek árának értékelésekor érdemes kitérni arra, hogy a gépek árában a Solaris  operációs rendszer, a SPARC VM virtualizációs köztesréteg és az Ops Center menedzsmentszoftver is benne van - más gyártók ajánlataival összehasonlításakor ezt érdemes észben tartani. Ez az értékesítési stratégia ugyanakkor vissza is üthet az Oracle-re, az alapáron járó szoftverek miatt a cég kisebb mozgástérrel rendelkezik egy esetleges alkunál vagy versenytárgyalásnál, nem tud "mezítlábas" gépeket ajánlani, amelyekkel adott esetben könnyen vihető egy üzlet, ha a beszerzés nem megfelelően felkészült.

Jó, jó, de mennyire gyorsak?

Az Oracle magabiztosan a világ legerősebb processzoraként harangozta be a SPARC T5-öt, ezt az állítását pedig több mint egy tucat benchmark eredménnyel igyekezett alátámasztani. A kiadott teljesítményadatok között számos olyan van, amely csak Oracle környezetben releváns (pl. JD Edwards, Siebel CRM, TimesTen, Oracle OLAP, Flexcube, ZFS tömörítés), de az iparágban elfogadott és irányadónak tekintett tesztek eredményei is nyilvánosak. Az mutatott teljesítmény több mint meglepő, a számok alapján a SPARC T5 valóban ütősre sikerült.

Az iparági sztenderd SPEC CPU2006 tesztben egyfoglalatos (T5-1B) és nyolcfoglalatos (T5-8) kategóriában "nevezte be" az új processzorát az Oracle, és mindkét kategóriában rekordot ért el, maga mögé utasítva az összes riválist. Az eredmények jól mutatják, hogy mire képesek az S3 magok, amelyeket a T4-ben visszafogott a T3-ból megörökölt infrastruktúra. Ideje újra számolni a SPARC-kal, ha nagy teljesítményről van szó, a T5 nem csak arra jó, hogy a hatalmas SPARC installált bázis számára előrelépést biztosítson, hanem a riválisoktól is elvehet részesedést - az egyre szűkülő RISC-piacon komoly fegyver került az Oracle kezébe.

A nagy processzorteljesítmény persze mit sem ér, ha a megcélzott alkalmazási területeken, vállalati feladatok alatt nem lehet kamatoztatni. Nos, az Oracle ezekre a területekre is készült benchmark eredményekkel, a saját szoftverei alatt végzett mérések mellett publikált TPC-C, SAP S/D és SPECjEnterprise és SPECjbb számokat is - ezek nem mindegyike érhető el az adott benchmarkot karbantartó szervezet oldalán, tekintettel azok frissítési sebességére, de az Oracle Best Performance blogban már elérhetők.

A szakma egy része által mára elavultnak tekintett, beszerzéseknél, ügyfeleknél azonban még mindig releváns TPC-C teszben tegnap óta a SPARC T5-8 szerveré a legjobb, fürtözés nélkül készült eredmény. A 8,5 millió TpmC pontszám majdnem 40 százalékkal múlja felül az eddig publikált legmagasabb (nem fürtözött) IBM Power pontszámot - igaz, ezt a Nagy Kék 2008-ban, még a kétmagos, 5 GHz-es Power6-tal és DB2 9.7-tel készítette. A SPARC T5-8 jó eredményéhez nyilván hozzájárult az is, hogy 1,7 millió dollár értékű tárolóinfrastruktúra szolgálta ki a lekéréseket, összesen 86 terabájt flash gyorsítással.

A SPARC T5-8 ráadásul kétszer annyi, 128 maggal ért el 40 százalékkal magasabb tranzakciókezelési teljesítményt  - a processzormagok száma alapján licencelt szoftverek költségének kalkulációjánál ez mindenképp fontos. A korábbi T-generációkhoz hasonlóan a T5 esetében is feles magszorzót alkalmaz az Oracle, csakúgy mint az x86 processzorok esetében, míg a rivális Power és Itanium lapkáknál a magfaktor továbbra is 1 - ez a gyakorlatban annyit tesz, hogy Oracle szoftverek alatt rendkívül drága minden, ami nem SPARC vagy x86, de a Power család tagjai magasabb magszintű teljesítményük miatt továbbra is vonzók  lehetnek, ha a teljes birtoklási költséget nézzük.

Nyerd meg az 5 darab, 1000 eurós Craft konferenciajegy egyikét! A kétnapos, nemzetközi fejlesztői konferencia apropójából a HWSW kraftie nyereményjátékot indít.

A nem fürtözött eredményeket tartalmazó TPC-C toplistát megnézve egyébként feltűnő, a szervergyártók mára mennyire hanyagolják ezt a területet, a 10 legjobb nem fürtözött eredmény közül csak négy készült az utóbbi három évben. Érdemes megjegyezni, hogy a SPARC T5-8 nem csak teljesítményben, hanem ár-teljesítményben is jól szerepelt a TPC-C tesztben, 0,55 dolláros TpmC mutatóját csak x86 rendszerek tudják felülmúlni, amelyek teljesítménye azonban meg se közelíti az Oracle rendszerét.

Szintén előszeretettel publikálnak a gyártók SAP S/D benchmark eredményeket, amelyek a német szoftvercég Sales and Distribution moduljával készülnek - nyolcfoglalatos kategóriában a T5-8 könnyedén, majdnem 60 százalékkal kerekedik felül a Power7 chipekre épülő IBM Power 760 szerveren. A nagyvállalati Java EE 5 feladatok futtatási sebességét vizsgáló SPECjEnterprise2010 benchmarkban 57 ezer pont feletti teljesítményével nem csak a nyolcprocesszoros kategóriában, hanem abszolút értékben is vezet a SPARC T5-8. A hozzá legközelebbi nyolcfoglalatos IBM Power7 eredmény 16 ezer pont fölött van kicsivel - a különbség több mint háromszoros. A SPECjbb2013 benchmarkban egyelőre nincs sok publikált eredmény, tekintettel a tesztfeladat frissességére, de a kétfoglalatos SPARC T5-2 minden versenytársat megelőz 75 ezer pont feletti teljesítményével, beleértve négyfoglalatos szervereket is.

A meglepetés: SPARC M5

A tavaly őszi OpenWorld konferencián a vállalat processzorfejlesztő mérnökei a T5 mellett beszéltek a SPARC M4-ről is, amely hosszú idő után az első saját fejlesztésű high-end RISC chipje a vállalatnak. Az M4 ugyanazokra az S3 processzormagokra épül mint a T5, azonban tizenhat helyett mindössze hatot tartalmaz belőlük, hogy helyet adjon egy hatalmas, 48 megabájtos L3 cache-nek. Az M4 tervezésénél a jóval magasabb szálszintű teljesítmény elérése volt a cég, ezt szolgálja a nagy gyorsítótár, amelyből számos alkalmazás profitálhat. Az M4-gyel valósul meg tehát a Rock törlésekor vázolt stratégia, amely a T-sorozat magjainak felhasználásával hoz létre egy high-end RISC processzort.

Annak érdekében, hogy jelezze, a T5 és leszármazottja egy tőről fakad és egy processzorgenerációt képvisel, az Oracle a tegnapi rajt előtt átnevezte az M4-et, így az SPARC M5 néven érkezett a piacra. Erre a lapkára egyetlen szervert jelentett be egyelőre a cég az M5-32 modell 32 processzort állít csatasorba, ami processzoronként hat magot és magonként 8 szálat figyelembe véve összesen 1536 szálat jelent - az Oracle szerint ez a legnagyobb megvásárolható "single system image" gép jelenleg a világon. A 32 processzor mellé 32 terabájt operatív tár építhető, emellett 32 belső diszknek és 64 PCI Express kártyának alakítottak ki benne helyet. A szerver a HWSW értesülései szerint képes fogadni az M5-öt követő processzorgenerációt, a SPARC M6-ot is, amely még több magot tartalmaz.

Az új T- és M-sorozatú szerverek megjelenésével a korábbi, Fujitsu processzoros M-sorozatú szervereit nyugdíjba küldte az Oracle, azok életciklusa a bejelentés pillanatában véget ért, többé nem szállítja őket a vállalat - igaz, támogatás még évekig elérhető. Az Oracle support politikája szerint ugyanis ezeknek a szervereknek nincs "end of support" dátuma, egészen addig igényelhető hozzájuk terméktámogatás, ameddig azt az ügyfél hajlandó kifizetni. A T4-alapú gépeket viszont nem vonta ki a piacról a cég, a T5 megjelenésével ezek képviselik az új belépőszintet a SPARC-alapú gépek között.

Az új Oracle szerverkínálat a fentiek fényében a következő: a belépőszintet a T4-alapú egy-, két- és négyfoglalatos gépek jelentik, majd következnek a T5-alapú szerverek legfeljebb nyolc processzorral, a csúcson pedig ott a 32 foglalatos M5-32. Adódik a kérdés, vajon mi a helyzet azokkal a SPARC64 X-alapú szerverekkel, amelyeket februárban kezdett el forgalmazni a Fujitsu, de Oracle logó is található rajtuk. Az erre vonazkozó kérdéseket a tegnapi bécsi eseményen az Oracle képviselői hárították, de a vállalat weboldalán a SPARC szerverek között megtalálhatók a Fujitsu M10 gépei, vagyis ezek is megvásárolhatók. Az egyfoglalatos Fujitsu M10-1 belépőára 16 ezer dollár, a négyprocesszoros M10-4 legalább 41 ezer dollárba kerül, a gigantikus M10-!s fürtözött rendszer pedig egyedi árazás alapján kerül a vevőkhöz.

Az új T és M processzorok minden képességének kihasználásához Solaris 11 környezet ajánlott, de a visszamenőleges bináris kompatibilitás adott, így Solaris 10 is futtatható rajtuk természetesen. A többféle virtualizációs technológia (fizikai és logikai domainek, Solaris zónák) révén pedig úgy lehet az új SPARC szerverekre migrálni és kihasználni a Solaris 11 előnyeit, hogy a régebbi alkalmazások számára korábbi verziós operációs rendszerek is megmaradhatnak - a hatalmas installált bázis számára ez mindenképp jó hírt jelent.