Возможности четырехпроцессорных серверов на процессорах Xeon E7 v2

Современные двухпроцессорные серверы — стандартная рабочая лошадка в большинстве организаций. Производительность растет, памяти добавляется, PCIe ускоряется. Казалось бы, зачем в таком случае нужны многопроцессорные системы?

Как не тривиально это звучит, но — большие данные и критически важные для бизнеса приложения. Ведь серверы на базе E7-4800 v2 — это не только полтора терабайта оперативной памяти на сокет, но и средства повышения надежности в пределах одной системы.

Мы тоже не забыли поддержать продукт

И подробней расскажем как о полезных возможностях платформы E7 v2 с ядром Ivy Bridge- EX, так и о сервере Hyperion RS530 G4.

Сам Intel позиционирует новые процессоры как альтернативу RISC системам, в первую очередь на основе IBM POWER. Основания для этого у них есть!

Слайд взят у Intel

Разберем каждый пункт подробней.

Производительность

Увеличение оной в 2 раза приведено не просто так — это ускорение сервера по сравнению с предыдущим поколением E7, на основе Westmere-EX.

Производительность процессоров в мире принято измерять с помощью тестов SPEC (Standard Performance Evaluation Corporation) CPU, актуальная версия CPU2006. Тесты делятся на целочисленные CINT и с плавающей точкой CFP, но это однопоточный результат. Для сравнения многоядерных процессоров используется rate версия.

Процессор	SPECint_rate_base2006	SPECfp_rate_base2006
4x E7-4890 v2	2340	1730
4x E7-4870	1080	698
8x E7-8870	1930	1280
IBM Power 750 Express (4.0 GHz, 32 core, SLES)	1230	1050

Что это значит?

Новый четырехпроцессорный сервер полностью заменяет старый восьмипроцессорный,
например, ETegro Hyperion RS830 G3. Потребляет меньше энергии, производительность выше, стоимость ниже. На его фоне и Power смотрится довольно бледно.

Объем памяти

Необходимо отметить, что контроллер E7 работает с памятью не напрямую, а через SMI (scalable memory interconnect) и специальный буфер. Зачем?

Высокоскоростная последовательная шина радикально облегчает разводку материнской платы, позволяя вынести память на значительное удаление от процессора и при этом сохранить пропускную способность, так как электрическая нагрузка понижена. Также упрощается дизайн райзеров памяти, которые поддерживают горячую замену и добавление памяти «на ходу».

В модели предыдущего поколения Hyperion RS530 G3 было доступно 64 слота для оперативной памяти и поддерживалось 2 терабайта в сервере.

Новый процессор принес переработанный контроллер памяти с поддержкой 24 планок памяти на процессор (96 в сервере) и частоты модуля 1600 МГц (раньше было ограничение в 1066МГц).

Помимо большего объема памяти, поддерживается переключение режимов работы — Performance и
Lockstep.

По умолчанию стоит режим Performance, который устанавливает производительность SMI на 2667MT/s и работу с восемью каналами DDR на процессор. В сумме получается 340 гигабайт в секунду пропускной способности памяти на четыре процессора. Колоссальный результат! В тесте STREAM Triad получилось достичь 244GB/s, что в 2.4 раза больше 101GB/ s у системы с E7 v1.

Режим Lockstep позволяет работать с DDR3 1600, но при этом и производительность SMI канала ограничена 1600MT/s. Поддерживается зеркалирование и memory rank sparing. При работе режима Lockstep необходимо учитывать ряд нюансов:

1. Доступно максимальное количество возможностей RAS.
2. Модули необходимо устанавливать идентичным парами (два в каждом из двух каналов).
3. Для системы доступен полный объем памяти.

Зеркалирование снижает доступный для системы объем памяти в два раза. Memory rank sparing резервирует один rank на канал, памяти доступно больше, но и надежность не так высока, как у зеркала.

Ввод-вывод

Предыдущее поколение E7 v1 полагалось на возможности чипсета 7500, который имел 32 линии PCIe 2.0. В Hyperion RS530 G3 таких чипов стояло два, что позволяло снять 64 линии на сервер.

E7 v2 получили встроенный контроллер PCIe 3.0 с 32 двумя линиями. Несколько меньше, чем у Е5-2600 (40 линий на процессор), но их же четыре. 128 линий, каждая из которых примерно в два раза быстрее PCIe 2.0 — вот четыре раза на слайде и набежало.

Надежность

Проще всего сводной таблицей описать, где Romley — E5-4600; Boxboro EX — E7 v1, Brickland — E7 v2.

Не будем расписывать каждую технологию, но пять девяток в итоге набирается, всего 5 минут простоя в год.

Теперь про нас и актуальный сервер

Красота!

Расписывать долго и упорно спецификации не будем, они есть на сайте. Лучше показать самые приятные фишки на живом изделии 🙂

Горячее добавление памяти

Если заполнены не все райзеры памяти — то можно спокойно добавлять еще без остановки сервера:

Intel грозится доделать код для горячей замены памяти (работать будет только в режиме зеркалирования, в RS530 G3 работало), тогда можно будет менять сбойные планки на ходу.

Горячая замена PCIe

Слетел сетевой контроллер? FC карточка уехала крышей? Хочется добавить еще PCIe флеша? Сервер выключать не надо:

NVMe на практике

В нашей предыдущей статье, посвященной накопителям, мы упомянули о NVMe SSD и поддержке в этой модели, вот как это реализовано:

Как мы уже упоминали, разъем NVMe сделан совместимым с SAS, поэтому бэкплейн имеет контакты для подключения обычного SAS контроллера.

Бэкплейн дисков

Живая тестовая машина с E7-4880 v2 есть у нас в лаборатории и доступна для тестирования.

PS Вместе с анонсом нового поколения мы предлагаем 2 системы Hyperion RS530 G3 с четырьмя процессорами Xeon E7-8837, контроллером LSI 9260-8i и 8 райзерами для памяти со скидкой в скромные 50%.