Какво е СМР, Computerworld България, издателски "отворени системи"

Почти веднага след обявяването на новите Xeon процесори от Intel, редица водещи производители на многопроцесорни сървъри PC обявиха използването на тези процесори в своите продукти. При използване на чипсет максимален брой поддържани процесори за Heon може да бъде увеличен от четири на осем.







ИТ инфраструктурата за вашето предприятие

От което се появява в национален информация за печат може да се разбере, че този път е отишло и Unisys, обяви нова архитектура на СМР (Cellular многопроцесорна) за бъдещите си сървъри базирани на Intel процесори. Въпреки това, техническата документация от анализа показват, че ситуацията е различна: SMP - е настройваем симетрична мултипроцесорна (SMP) архитектура, която ви позволява да комбинирате ОМП и клъстер технологии.

Материали Unisys ясно, че разработчиците са изучили подробно архитектурно функции ccNUMA, но реших да отида свой собствен начин. СМР - това не стане ccNUMA, защото СМР въз основа на модела на еднородно поле памет; СМР - нова архитектура, в къщата развитие Unisys. Какво се предлага на Unisys?

Описание на СМР архитектура

Строителни блокчета в СМР - е на процесорните елементи, наречени Unisys под-шушулки (на руски вероятно е нещо "subcompartments" тип). Очевидно, CMP е проектиран на базата на Merced, но закъснения с освобождаването на този процесор и появата на Xeon, предназначен да замени Pentium Pro, са довели до факта, че първата версия на СМР-сървърите ще го използвате Xeon. Едновременно с това, Unisys се е погрижил за възможно съвместното съществуване на Xeon процесори и Merced в рамките на една-CMP система. Членовете бяха информирани, че те биха могли да закупят ОМП сървъра в Xeon, а след това ъпгрейд на конфигурацията, добавяйки Merced процесори, след като те се появяват. Това от своя страна означава, че поддържането на инвестициите на клиентите. Освен това, възможността за усъвършенстване за подмяна с Xeon Merced, че може да се изпълнява директно от клиента.

Интересно е, че Unisys не използва пълната мощ на Intel автобус "многопроцесорни": от една автобусна има само два процесора Xeon. Очевидно е, че това се прави, за да се намали вероятността от евентуални конфликти в автобуса, които могат да възникнат поради липса на капацитета си с по-голям брой процесори, които споделят автобуса. За обработка на елемент има само 4 процесор Xeon. Също така на разположение стандарт микропроцесор, всеки втори кеш ниво прикачено към специален автобус с Xeon, а Unisys обработка елемент архитектура, включително и съвместно между процесори 4 кеш трето ниво. Неговият капацитет за съхранение е 16 MB (следващото поколение Intel процесори - вероятно в Merced - тя ще нарасне до 32 MB). Очевидно е, че използването на СМР-сървър кеш в третото ниво, което разполага с голям капацитет, може значително да се повиши производителността, особено в случая на бизнес приложения, които се характеризират с интензивен обмен на данни с основната памет. Що се отнася до RAM, а след това се увеличава на блокове от 128 Mbytes до максималния капацитет на 8 GB памет за управление на едно устройство.

Това устройство, входно / изходни подсистема процесори и обработка на елемент свързани помежду си с помощта на превключвател, а не чрез по-традиционния автобуса система. превключване на технология, която идва от света на мейнфрейм, той отдавна се използва в SMP-сървъри като типичен архитектурен метод. Сред първите SMP-сървъри, оборудвани с превключвател, вместо на гумата може да се спомене изпъкнал SPP1000 (сега HP); всички следващи поколения на тези сървъри да използват ключа. Предимството на тази архитектура е да се елиминира преди автобус конфликт на системната шина и по този начин не "претоварване". елемент за обработка на ключ архитектура GMR не е заключен и има 4 входа и 4 изхода.

I / O подсистема в ВВП въз основа на стандартни PCI автобуси. Въпреки това, за да се подобри ефективността чрез използване на три DMA режим PCI шината, включени в процесорния елемент, свързан с преминаването през отделен I / O мост DIB (Direct I / O Bridge). Всяка PCI-автобус има 4 PCI-слотове, т.е. слот само 12 на клетка.







Сам по себе си елемент на процесора по този начин представлява "почти готов» SMP-система с помощта на превключвател, вместо на системната шина. Това, по принцип, няма нищо особено оригинално. SMP подобни елементи са едновременно компютри ccNUMA-архитектура (да речем, SHV AV2x000 табла в сървъри от общи данни), както и системите за MPP с разпределена памет, изградени на базата на SMP-блокове. Основните предимства на CMP машини за обработка на елементи в сравнение с, да речем, SHV са, от една страна, "разтоварване" Xeon процесора мултипроцесорна шина и, на второ място, използването на кеш паметта на три нива.

Основни разлики SMR определяне своята уникалност, дължи основно на метода за комбиниране на елементите процесор на сървъра GMR. Както ще видим по-долу, този архитектурен акцент в него ( "свързване") може да бъде описан като "един върху друг ключ" (вж. Фиг. 2). Подобна е картината ОМП архитектура дава Unisys. От тази цифра е ясно, че монтажните работи сървърът може да включва до четири ключове и до 8 процесорни елементи, общо: 32 Xeon процесори (до 8 в модулите трети ниво кеш) до 32 GB оперативна памет и 8 мостове вход / изход с общия капацитет, около 5 Gbytes / сек. В тази схема, като всеки модул с памет има връзка с който и да е ключ, като осигури еднакво поле на RAM.

Разбира се, за превключване верига осигурява връзката на всички "агенти" помежду си, трябва да бъде много скъпо. Употреба при строителни дейности "разделяне" на обща ключа в напълно оборудвана 32-процесор SMP-система (където ОМП - не е правописна грешка:.! Това, което е показано на фигура 2 - е SMP-сървър) на четири отделни превключвател позволява очевидно по-ниска сървърите на разходите с по-малко процесори.

Очевидно предимство на СМР преди ssNUMA е без допълнителни закъснения при достъп до паметта. Въпреки ccNUMA потенциал за осигуряване на по-високо ниво на увеличение.

Чрез групиране на знамето

Всичко, което е било, може би, не би било достатъчно, за да бъде в състояние да се говори за СМР като нов архитектурен парадигма. Въпреки това, разработчиците Unisys положени в СМР и други уникални функции, които осигуряват възможност за статичен и динамичен partsionirovaniya (т.е. дял) SMP-сървъра, което води до трансформирането на клъстер цялата SMP-система, от своя страна, изградена от SMP сървъри с броя на процесорите, кратно на 4 . Не само себе си такъв клъстер е уникално явление в компютърната индустрия: взаимодействието на нейните компоненти се извършва. чрез общ поле на RAM!

Показано на фиг. 2 SMP-сървър архитектура в CMP може да се преконфигурира в осем 4-процесорни SMP-системи или четири осем процесор SMP-система, или в различна комбинация на SMP системи с броя на процесорите, множествена компютър 4. Такава преконфигуриране с разделяне на отделни участъци отдавна е известно, в света на мейнфрейм. Unix-базирани сървъри, като организация на домейн е на разположение, например, в Sun Ultra Enterprise 10000. сървъри "най-слабата" аналог на тази в SMP-сървър е разпределението на "процесорни набори" на разположение, особено в версиите на Unix за HP / изпъкнал SPP и SGI Challenge / мощност предизвикателство.

За разлика от тях разпределение на средства, домейни дялове в ВВП изисква способността да се работи във всяка от своята операционна система. СМР-сървърите, може да бъдат най-различни операционни системи - например, NT и SCO UnixWare или друга версия на Unix. Отличителна черта на СМР е, че всички физическата памет на тези раздели е често срещана. В трите вида СМР възможно разделяне поле памет между дялове: а) всяка операционна система използва изключително собствена памет; б) всяка операционна система има свой памет и образува друг общ за различна област OS памет; в) всяка операционна система има свой памет и образувани няколко области на паметта, споделяни от някои OS.

Взаимодействията между отделните SMP-възли чрез общите части на памет. Всъщност, последните действа като "комуникации среда" за обмен на информация между клъстерните SMP-възли. Очевидните предимства на този обмен на данни е най-ниска латентност и висока пропускателна способност. Unisys работи върху купчина от телекомуникационни протоколи, използващи обща памет. Приложенията, които използват интерфейс API Winsock на пряко ще се възползват от тези с висока скорост "Свързване" възли. Unisys също така разработва технология VIA (Virtual интерфейс Architecture) за интер-възел обмен клъстер. Целта на такова използване на CMP сечения - осигуряване на стандартно изпълнение клъстер софтуер, включително MSCS (Microsoft Cluster сървър).

Един от най-общите части на клъстери - за изграждане на системи с висока степен на готовност. Unisys предлага подобни клъстери въз основа на ОМП, които по-специално поради дублиране на основните компоненти на архитектурата няма "обща точка" за потенциални места недостатъчност. Ограниченият обхват на тази статия не позволяват да се каже тук за редица функции на СМР, което позволява повече гъвкавост и достъпност.

Особено за "pochemuchek"

1) Защо IDA фокусирани върху Xeon процесори? Защото Merced до хоризонта, и предишната версия на Pentium II призна трафик второ ниво кеш Pentium Pro процесор (дори 400 MHz версия Pentium II има по-бавно кеш от Pentium Pro / 200 MHz в Xeon кеш същото второ ниво работи честотата на процесора).

2) Защо Unisys разработен СМР и не избере пътя ccNUMA? Вероятно, за любовта на клъстери. Unisys е известен със своите разработки в тази област (отбележа, например, клъстер технически директори и BTOS система). В допълнение, използването на Windows NT да ccNUMA - тя има малък проблем.