Szerző: Asztalos Olivér

2019. szeptember 25. 16:22:00

Az IBM Power útját követheti az AMD

Egyre inkább úgy fest, hogy az AMD Zen 3 magokra épülő (bizonyos) Milan szerverprocesszorai négyutas SMT-vel (Simultaneous Multi-Threading) érkeznek.

A Hardwareluxx friss híre szerint a chiptervező jövőre esedékes processzorai támogathatják a magonkénti négyszálas párhuzamos végrehajtást, amellyel bizonyos felhasználási körülmények között számottevő gyorsulás érhető el. Bár az AMD már hivatalosan is megerősítette, hogy a Zen 3 tervezési szakasza lezárult, jövő év második negyedévénél korábban nem valószínű, hogy megerősítést nyernek a mikroarchitektúra főbb részletei.

Az SMT4 támogatásának esetleges megvalósulása esetén sem valószínű, hogy az AMD az összes Zen 3-as processzorában engedélyezi majd a négyszálas végrehajtást. A processzormag erőforrásainak jobb kiaknázásra hivatott technológiából ugyanis jellemzően csak sokszálas végrehajtásnál lehet profitálni, például HPC-s felhasználásnál vagy erősen virtualizált (pl. felhős) környezetben. Ez alapján könnyen elképzelhető, hogy bár az AMD az SMT4 kívánalmainak megfelelően tervezte Zen 3-as magjait, annak kihasználását csak bizonyos Epyc processzoroknál engedélyezi majd, a többi modell pedig a már jól ismert SMT(2)-vel jelenik meg.

smt

A tervezőcég akár az SMT-re előszeretettel építő IBM mintáját is követheti. A Nagy Kék processzorkínálatában az SMT4 mellett az SMT8 is elérhető, vagyis egyetlen mag akár nyolc végrehajtószálon is dolgozhat párhuzamosan. A tizenkét magos POWER9 SO (Scale-Out) modellek például SMT8-at alkalmaznak, melynek hála 96 szálon futhat a végrehajtás. Ezt a megoldást elsősorban PowerVM ökoszisztémájához ajánlja az IBM, a cég szerint ugyanis saját hypervisoruk gyengébb szálakkal is optimálisan működik. A 24 magos POWER9 SU (Scale-Up) variáns SMT4-et támogat, azaz egyetlen mag négy szálon számolhat, ami végeredményben ugyancsak 96 szálat eredményez. Az IBM szerint utóbbi olyan linuxos munkafolyamatokhoz lehet jó választás, amelyeknél jellemzően erősebb végrehajtószálakra van szükség.

Az IBM egyébként etalonnak számít az SMT területén, a technológia alapjait ugyanis a Nagy Kék fektette le még 1968-ban. Az x86-os szereplők közül elsőként az Intel implementálta azt (Hyper-Threading márkanéven) még a 2000-es évek elején, melyet az AMD jelentős késéssel, 2017-ben követett a Zennel. Az SMT előnye, hogy szinte teljesen dinamikusan osztja fel a processzormag egységeinek többségét az egyes utasításfolyamok (végrehajtószál) között, lehetővé téve, hogy egyetlen programszál futtatása esetén közel a teljes kapacitás a rendelkezésére álljon. Általánosságban véve az SMT hatékonysága alkalmazás- és architektúrafüggő, de megállapítható, hogy out-of-order felépítésnél optimális esetben körülbelül 20-25% teljesítménynövekedést hozhat a második szál, mindössze nagyjából 5 százalékkal több tranzisztorért cserébe, amelyek az egy-egy szál dedikált (statikus) erőforrásaihoz szükségesek.

a címlapról