Szerző: Asztalos Olivér

2016. június 30. 18:25

Xeonokra lő az Oracle olcsó(bb) SPARC-processzora

Végre piacon az Oracle olcsóbb processzora, a SPARC S7. A Sonoma kódnéven megismert fejlesztés az Intel Xeonjainak vetélytársa lehet, amennyiben a rendszereket megfelelően pozicionálja az Oracle.

Mostantól rendelhetőek az első SPARC S7 processzoros rendszerek - jelentette be az Oracle. A sokáig Sonoma kódnév alatt futott fejlesztésben számos, a SPARC M7-ből már ismert megoldás köszön vissza, az S7 gyakorlatilag a nagyobbik modell néhány helyen megnyirbált kiadásának tekinthető, egy szempontból viszont többet tud az újdonság. A Sonoma ugyanis már lapkaszinten tartalmaz egy InfiniBand interkonnekt vezérlőt, bár ez a most megjelent modellekben megfelelő kivezetés híján egyelőre nem használható. Az új, olcsó(bb) SPARC processzorokkal az Intel Xeonok évek óta tartó sikeres menetelésébe szólna bele az Oracle.

Az M7 és S7 közötti legnagyobb különbséget CPU oldalon kell keresni, míg az M7 32 darab S4-es magot vonultat fel, addig a Sonomába már ennek csak a nagyede, azaz 8 darab jutott. Ezek két klaszterbe rendeződnek, egy ilyen egység pedig az S7 lapkájának nagyjából 15 százalékát foglalja el, tehát a "kihagyott" 24 maggal a komplett szilícium nagyjából 90 százalékát spórolták meg. Egy klaszteren belül négy mag, illetve megosztott L2 adata- és utasításcache, valamint harmadszintű gyorsítótár található. Egyetlen CPU mag legfeljebb 8 szálon képes utasításokat végrehajtani, az órajel pedig az M7-hez hasonló, illetve annál kicsivel magasabb, 4,27 GHz.

A két klaszter mellett egy összesen nyolccsatornás memóriavezérlő található, ami gyakorlatilag az M7-es megoldásának fele. Az S7 ugyancsak DDR4-es modulokat támogat, legfeljebb 2400 MHz-es órajel és 128 gigabájt kapacitás mellett. Utóbbival kalkulálva legfeljebb 1 terabájt lehet az egy processzora jutó memória mennyisége, ami harmadával kevesebb a Broadwell-E processzorok 1,5 terabájtos értékénél, ugyanakkor sávszélességben már az S7 lehet a jobb, hála a kétszer több csatornának. A magokra lebontott sávszélesség az M7 értékénél is kedvezőbb, hisz az S7-nél minden magra jut egy csatorna.

Az M7 méregfogait meghagyta az Oracle, tehát az S7-ből sem hiányoznak a dedikált, fixfunkciós végrehajtók, melyekkel egyes számítási feladatok akár nagyságrendekkel is gyorsíthatóak. Az ilyen áramkörök hátránya, hogy csak fix feladatot képesek gyorsítani, abban viszont hatékonyságuk gyakorlatilag felülmúlhatatlan - mind fogyasztás/teljesítmény, mind bármely más mutatóban egy vagy több nagyságrenddel jobbak mint például a CPU magok.

Az egységek egy az egyben kerültek át az M7-ből, ami azt jelenti, hogy a dedikált memóriavédelmet, illetve az adatbázis, illetve egyes in-memory műveletek gyorsítását végző koprocesszor (DAX) mellett a kriptográfiai számítások gyorsítását végző egység sem marad ki. Utóbbi szinte minden elterjedt hash és titkosító algoritmussal elbánik, AES mellett a DES, 3DES, Camellia, CRC32c, MD5, RSA, DH, DSA, ECC, SHA-1, SHA-224, SHA-256, SHA-385, illetve az SHA-512 is támogatott. Ezt az S7 a hálózati adatforgalom titkosításával egészíti ki, a funkció aktiválása pedig mindössze 2 százalékot ró a teljesítményre. A dedikált gyorsítók kiaknázáshoz most is Solaris szükséges.

Az S7-et kétfoglalatos rendszerekhez tervezte az Oracle, ennek megfelelően pedig négy koherens link került egy lapkába. A "Bixby" interconnect nem új fejlesztés, ezt már az M6 óta alkalmazza az Oracle. Egyetlen link irányonként 16 GB/s átviteli sebességre képes, tehát az S7 linkjei összesen legfeljebb 128 GB/s sávszélességet biztosíthatnak. Ezt két nyolcsávos PCI Express 3.0 vezérlő egészíti ki.

Az InfiniBand egyelőre csak dísz

A Sonoma igazi újdonsága a lapkaszinten integrált, alacsony késleltetést biztosító InfiniBand vezérlő, mellyel az S7 lett az első, beépített interkonnektet tartalmazó processzor. A közelmúltban piacra került "Knights Landing" Xeon Phi gyorsítóból ugyancsak lesz interkonnekttel szerelt kiadás, ugyanakkor az Intel megoldása egy az áramkörre ültetett chippel oldja meg az integrációt. A Sonoma gazdavezérlője kétszer négy sávos, így összesen 28 GB/s-os sávszélességet biztosíthat.

Bár a SPARC S7 tartalmazza vezérlőt, ahhoz faramuci módon (egyelőre) nem mellékelt kivezetést az Oracle, azaz jelen formájában a fejlesztést nem lehet kihasználni. Ennek pontos oka egyelőre nem ismert, így kérdéses, hogy hardveres problémáról, vagy inkább termékstratégiai döntésről van-e szó. Utóbbi felé billenti a mérleget, hogy az InfiniBand kiépítése költséges, az S7-et vásárlók többsége pedig inkább Ethernettel használná az Oracle olcsó rendszereit. Természetesen mindez még nem jelenti azt, hogy a helyzet nem változhat, a jövőben még érkezhetnek aktív InfiniBanddal szerelt modellek. Ezeket felhős környezetben vagy például HPC-re, magas teljesítménysűrűségre optimalizált szerverekben kamatoztathatja az Oracle.

Mit mutatnak a mérések?

Fejlesztő vagy? Segíts! Hack the Crisis. Gyere hétvégén fejleszteni, csatlakozz a hazai fejlesztői közösséghez!

Az Oracle először még tavaly beszélt a SPARC S7 elődjének tekinthető T5-höz viszonyított gyorsulásról. Ebben a relációban 1,3-2,6-szoros szorzót említett a cég, ugyanakkor ennél sokkal érdekesebb az Intel Xeonokhoz viszonyított különbség, amire csak most derülhetett fény. A Sonoma piaci rajtjának apropóján több mérés eredményét is publikálta az Oracle.

A vállalat a közelmúltban megjelent Intel E5-2699 v4 processzorral szerelt, kettő- és/vagy négyprocesszoros rendszerekhez hasonlította saját kétfoglalatos megoldását. A tesztekben leginkább csak az egy magra vetített teljesítményben tudott villogni az S7, összpontszámokat tekintve szinte sehol nem tudta beérni a 18 vagy 22 magos Inteleket. A Java programok futtatásának sebességét mérő SPECjbb2015 benchmarkban bizonyos esetekben kétszer jobb volt mint a Xeonoknál a Sonoma.

Az AES és SHA mérésekben is a magokra levetített teljesítményben tudott domborítani a Sonoma, előbbinél jellemzően 2,2-szer, utóbbiban pedig esetenként 7-szer jobb eredményt mutatott az Oracle fejlesztése. A Yahoo Cloud Serving Benchmarkban 1,9-szeres volt a szorzó, az in-memory adatbázisokkal mérő tesztben pedig 2,8-szoros gyorsulást mutatott a végeredmény.

Három kiszolgáló

Az Oracle első körben két szervert jelentett be. Az S7-2 a sűrűséget tartja szem előtt, az 1U magas gépbe egy vagy két processzor fér. A kétprocesszoros S7-2L már 2U magas, ami több meghajtó beépítésére ad lehetőséget, melyek SAS csatolós merevlemezek vagy NVMe-s SSD-k egyaránt lehetnek. Az S7-2 egyetlen processzorral, 64 gigabájt memóriával, illetve két 600 gigabájtos merevlemezzel 11 000 dollárba kerül.

Ezek mellett a MiniCluster S7-2 személyében a SuperCluster kistestvérét is bejelentette a cég. A kisebb és olcsóbb rendszer beállításának és adminisztrációjának nagy része automatizált, az üzemeltetés nem igényel teljes körű Solaris ismereteket.

Mire lesz elég?

Egyelőre csak spekulálni lehet arról, hogy a SPARC S7 mekkora konkurenciát jelenthet majd a Xeonoknak. Az Intel hosszú évek óta erős dominanciát élvez a szerverpiacon, a vállalat mind volumenben, mind bevételben marginalizálni tudta az összes többi szereplőt - eladott darabszámban a 95 százalékot közelíti a cég részesedése. A szerveres számítási feladatok azonban átalakulóban vannak, a nagyvállalati felhasználók és a nagy nyilvános felhős szolgáltatók is kezdenek elfordulni az általános célú processzoroktól a specializáltabb, dedikált feladatot ellátó processzorok felé, amelyek a hagyományos CPU-magokat rengeteg fixfunkciós körítéssel kínálják.

Ezek alapján lehet esélye az Oracle megoldásának, mely az Intellel szemben komplett megoldást kínál, a hardveres csomag mellett az operációs rendszer és alkalmazások is házon belül készülnek. Ez amellett, hogy utat nyit a jobb optimalizáció előtt, a differenciálásra is lehetőséget nyújt, az Oracle egyedi megoldásokkal próbálhat piacot nyerni, miközben egyelőre a Xeonos rendszerek forgalmazását is fenntartja.

a címlapról