Каковы наиболее перспективные пути развития серверных процессоров? В чем заключаются основные препятствия для повышения их быстродействия? Об этом мы говорили с Александром Мельниковым, специалистом по корпоративным ИТ-технологиям в компании Intel.
PC WEEK/UE: В каком направлении будет проходить дальнейшее развитие линейки Xeon? Увеличение числа ядер, наращивание кэша 1го и 2го уровня, повышение частоты шины?
В настоящий момент самый быстрый процессор Xeon 5590 – 3.3 ГГц. В следующем году мы планируем перевод процессоров Xeon на новую 32нм технологию, что должно привести к усовершенствованию текущей микроархитектуры, поддержке расширенного набора микрокоманд и увеличению количества ядер на кристалле.
PC WEEK/UE: По вашему мнению, какие компоненты компьютера являются на сегодня «бутылочным горлом»? Какое вы видите решение для устранения такого «бутылочного горла»?
Чтобы обойти факторы, ограничивающие производительность серверов, Intel использует платформенный подход. Такой подход позволяет внедрять новые технологии, реализованные не на отдельном компоненте сервера, например, на процессоре, а распределенные по всем ключевым устройствам. Наиболее интересным примером такого подхода является аппаратная поддержка виртуализации. В последнем поколении серверов на базе процессоров Xeon 5500 виртуализированы все основные компоненты:
• процессор и память за счет технологии VTx
• чипсет за счет технологии VTd
• устройства ввода/вывода за счет технологии VTc.
Различные виды виртуализации используются практически во всех средних и крупных ЦОД. Один из основных сдерживающих факторов по виртуализации различных задач – это снижение производительности, особенно на операциях ввода/вывода. Усилия Intel по разработке технологий аппаратной поддержки виртуализации направлены на обеспечение безопасности при запуске и исполнении виртуальных сред, на увеличение производительности гостевых операционных систем, повышение пропускной способности сетевого интерфейса и разгрузку центрального процессора.
Следует отметить, что проблема «узких» мест очень сильно зависит от задач, которые решаются в ЦОД. Например, для высокопроизводительных кластеров это будет интерконект, для различных систем обработки данных это может быть пропускная способность подсистемы памяти или пропускная способность сетевых интерфейсов, а возможно и вычислительная мощность процессоров. Для различных систем реального времени таким «горлом» будет высокая доступность и отказоустойчивость.
PC WEEK/UE: В чем сильные стороны линейки Xeon 5500, в каких категориях вычислений этот процессор может показать наивысшие результаты?
За то непродолжительное время, в течение которого серверы на базе Xeon 5500 представлены на рынке, они уже успели хорошо зарекомендовать себя в самых различных областях. При этом резко обострилась конкуренция между 2х и 4х процессорными платформами. Так, наши новые двухъядерные платформы для некоторых задач показывают производительность не хуже чем четерыхпроцессорные. Все чаще встречаются проекты по миграции тяжелых приложений бизнеслогики и больших баз данных с проприетарных архитектур на новые серверы x86 с процессорами Xeon5500.
PC WEEK/UE: Бытует мнение, что при использовании SSD значительно повышатся скорость «свопинга», поэтому в некоторых случаях более выгодно установить SSDнакопитель вместо наращивания объема ОЗУ.
Поскольку сейчас контроллер памяти встроен в процессор, то работа с оперативной памятью в любом случае будет во много раз быстрее.
PC WEEK/UE: В чем уникальность технологии чтениязаписи в SSD, предложенная инженерами Intel?
Intel была первой компанией, которая стала использовать в SSDнакопителях сразу несколько потоков для чтения/записи. Такой диск содержит 10 каналов и обмен данными проходит одновременно со всеми 10 микросхемами, которые управляются единым чипом. Следует заметить, что благодаря последовательному заполнению ячеек памяти происходит их равномерный износ. Кроме того, имеется скрытая резервная область, которая используется для замены «умерших» ячеек памяти в основной области. И, наконец, отмечу поддержку команды TRIM в новых прошивках, что позволяет значительно увеличить скорость записи за счет отсутствия необходимости (в некоторых случаях) считывать содержимое ячейки перед записью.
PC WEEK/UE: Администраторы ЦОДов отмечают, что плотность энергонагрузки на серверный шкаф постоянно растет, что, в свою очередь, требует более мощного охлаждения, ИБП и т. д. Ваш прогноз на ближайшие 35 лет: ЦОДы будут потреблять больше электроэнергии или меньше в силу вышеописанных причин?
В настоящее время во многих крупных городах основным ограничивающим фактором для развития ЦОД крупных компаний являются подведенные энергетические мощности. Основные усилия тратятся на освобождение энергетических ресурсов для обработки возрастающего объема информации и предоставления новых сервисов. Проблема, скорее всего, будет в том, как увеличить вычислительные мощности в условиях ограниченных ресурсов. И основные подходы, которые позволят этого достичь –виртуализация на самых разных уровнях, новые и более энергоэффективные серверные платформы, а также «облачные» вычисления (как публичные, так и корпоративные).
PC WEEK/UE: Новое поколение технологии Intel Virtualization Technology обеспечивает снижение суммарных задержек от виртуализации до 40%. Каков ваш прогноз по развитию аппаратной поддержки виртуализации?
Безусловно, Intel имеет вполне определенные планы дальнейшего развития аппаратных технологий виртуализации. На ближайшие перспективы это три основных направления: VTx, VTd, VTc
Внедрение данных технологий снизит издержки производительности виртуальных сред и позволит гостевым операционным системам напрямую работать с различными аппаратными компонентами в конкурентном режиме. Очень большое внимание уделяется и вопросам безопасности, уже сейчас наши технологии позволяют обеспечить валидацию запускаемых менеджеров виртуальных машин и отслеживать несанкционированные изменения в виртуальных средах.
