Samara Portal Technology, Computers

Самарский портал "Технологии, компьютеры"

Есть только миг между прошлым и будущим.
Леонид Дербенёв

Дмитрий Конаш, региональный директор Intel в России и других странах СНГ. Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

«Новейшие процессоры Intel Xeon серий 5600 и 7500 – это начало новой эпохи, буквально переворот в мире серверов, центров обработки данных и суперкластеров», – такие слова произнёс региональный директор Intel в России и других странах СНГ Дмитрий Конаш на торжественной пресс-конференции, состоявшейся 2 апреля 2010 года в московской гостинице «Marriott Grand». Достижение корпорацией Intel и её партнёрами высот производительности и экономии энергии только приоткрывает дверь в новую эпоху, и нам всем туда ещё надо шагнуть вслед за лидерами.

Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г.

Эти технические решения, воплощённые в конечные (готовые к употреблению, эксплуатации) устройства, придётся ещё заказать, установить, загрузить полезной работой. Опять же понятно, что менять Xeon серии 5500 на Xeon серии 5600 найдётся не много охотников: любое оборудование должно отработать положенный срок и себя окупить. Нет у меня сомнений только в одном: более мощные и экономичные процессоры объективно нужны, и работы им хватит. Не кажутся справедливыми опасения, что возможности новых процессоров опережают потребности. Не хочу отрицать необходимость здравого смысла и умения находить способы выполнения работы имеющимися средствами, тем не менее, огромное количество задач не решаются сегодня по причине дороговизны ресурсов для их решения. А серверы на новых процессорах, удешевляя вычисления, позволяют сделать ещё один слой приложений реально доступным для выполнения.

Кирк Скауген (Kirk Skaugen), вице-президент Intel Architecture Group и генеральный директор Data Center Group. Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

От корпорации Intel с докладом «Надёжная основа центров обработки данных нового поколения» выступил вице-президент Intel Architecture Group и генеральный директор Data Center Group Кирк Скауген (Kirk Skaugen). Ему помогали региональный директор Intel в России и других странах СНГ Дмитрий Конаш и специалист по технической поддержке продвижения продукции Intel в регионе Алексей Рогачков, показавший преимущества новых процессоров с помощью тестовых приложений.

Алексей Рогачков, региональный специалист по внедрению продукции Intel. Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

Хочу пояснить последующие сравнения процессоров: почему именно с 2005 годом, почему с одноядерными, и главное, почему такой напор. Дело в том, что 2005 год стал переломным (опять новая эпоха): тогда были презентованы первые многоядерные процессоры. А напор потому, что в корпорации Intel убеждены: если по поводу более свежих процессоров ещё можно порассуждать, то одноядерные экономически невыгодно продолжать эксплуатировать ни при каких обстоятельствах, и если у кого-то они ещё остались – немедленно списать в утиль.

Наиболее массовым (а так уже можно говорить о серверных процессорах) продуктом будет, безусловно, Intel® Xeon® серии 5600 (кодовое название Westmere-EP). Процессоры обладают новыми функциями безопасности: Intel Advanced Encryption Standard New Instruction (AES-NI) и Intel® Trusted Execution Technology (Intel TXT). Intel TXT позволяет создавать доверенную среду, что особенно актуально при масштабном использовании средств виртуализации, а расширенный набор инструкций AES-NI предлагает ускоренное шифрование и дешифровку данных. Новые функции безопасности позволяют, к примеру, не только обслуживать большее число соединений в защищенном режиме, но и дают возможность центрам обработки надёжнее работать в сфере «облачных» вычислений. Последнее, пожалуй, на сегодня не менее важно, чем повышение производительности и энергоэффективности. Развитие коммуникаций уже не привязывает нас к конкретному центру обработки данных (ЦОД). Тем не менее, на пути к той же лёгкости использования вычислительных ресурсов, как мы сегодня используем электроэнергию, не задумываясь над тем, где её вырабатывали, надо решить ещё множество задач, и одна из них – аргументированное доверие к тому, что удалённые вычисления не влекут за собой риски.

Однако главным козырем производитель считает всё же экономичность. Поддерживая до 6-ти ядер на модельной линейке Intel® Xeon® серии 5600 и обеспечивая увеличенную на 60% производительность, новые микросхемы позволяют заменить 15 одноядерных двухпроцессорных серверов на одну систему со сроком окупаемости пять месяцев. Кроме новых «физических» норм характеристики процессоров обеспечиваются наличием в них технологий Intel® Turbo Boost, Intel® Hyper-Threading и Intel® Virtualization (VT), за счёт чего процессоры подстраиваются под запросы, улучшая работу многозадачной среды и предлагая более высокий уровень надёжности и управляемости консолидированных ИТ-ресурсов. Уже объявлено о 12 новых мировых рекордах в сегменте рабочих станций и двухсокетных серверов, установленных на этой платформе системами от Cisco, Dell, Fujitsu, IBM.

Но сервер – это не всегда элемент большого ЦОДа, у небольших рабочих групп тоже существует потребность в надёжных серверах. И для такого применения на рынок выводится модель Intel® Xeon® L3406. Предназначенные для использования в однопроцессорных микро-серверах, эти чипы обладают TDP всего 30 Вт, что соответсвует даже не десктопному, а ноутбучному уровню. Благодаря этому они являются идеальным решением для компактных форм-факторов и областей с ограничениями по электрической мощности. Хочу предостеречь от сравнения этих изделий с десктопными процессорами. Сервер – это не столько производительность (бывают и очень мощные рабочие станции), сколько надёжность, которую в принципе не способны обеспечить десктопные решения.

Intel® Xeon® серии 7500 (кодовое название Nehalem-EX). Производитель считает, что это больше, чем новый процессор. Прежде всего, это самый большой прирост производительности в истории Xeon, приближающий его к процессорам Intel Itanium. Энергоэффективность его такова, что при замене процессоров образца 2005 года, потребление электроэнергии упадёт более, чем на 90%. «Штатная» масштабируемость: до 8 процессоров и 128 модулей DIMM на «родных» чипсетах с использованием шины QuickPath и до 256 процессоров при использовании специализированных контроллеров других производителей. Следующее, что также приближает его к Itanium – это возможность использования его для решения критически важных задач. Нам был продемонстрирован скрипт, вызывающий на «обычном» процессоре Xeon синий экран смерти Windows, и не приводящий к фатальным последствиям на сервере с процессором Intel® Xeon® 7500. Пожалуй, впервые представители Intel открыто говорили о том, что процессоры x86-архитектуры могут конкурировать с более тяжёлыми платформами.

Процессоры Intel® Xeon® серии 6500, как это и следует из обозначения, занимают среднее положение между Intel® Xeon® серии 5600 и Intel® Xeon® серии 7500.

Intel® Itanium® серии 9300 (кодовое название Tukwila). Это совершенно иной тип процессора, основанный на архитектуре IA-64. Кроме значительного, в разы, по сравнению с предыдущим поколением – Itanium® серии 9100, улучшения всех параметров (скорость обмена данными между ядрами стала в 9 раз быстрее, скорость работы с оперативной памятью выросла до 6 раз, поддерживается в 8 раз больший объем ОЗУ DDR3), произошло и дальнейшее сближение его с массовыми линейкми процессоров: Intel® QuickPath Interconnect, Intel® Scalable Memory Interconnect, Intel® 7500 Scalable Memory Buffer (с целью получения преимуществ, которые несёт стандарт DDR3) и общий контроллер ввода/вывода (чипсет Intel® 7500). Общие элементы позволяют снизить расходы на разработку и производство и ускоряют прогресс. Кроме того, они позволяют клиентам использовать одни и те же инструменты для виртуализации, управления и контроля энергопотребления и тепловыделения на обеих архитектурах. Как мы видим, теперь оба процессора работают на одной модели чипсета.

Следует отметить, что из представленных процессоров только последние модели серий 3400 и 5600 выпускаются по 32-нанометровой (нм) технологии с использованием второго поколения транзисторов, обладающих металлическим затвором и подзатворным диэлектриком Hi-K, увеличивающими скорость переключения логики и понижающими энергопотребление. Инвестиции в эти технологии составили 7 млрд. долларов. Xeon серий 7500 и 6500 производятся по предыдущей технологической норме 45 нм, а Itanium серии 9300 – по 65-нм.

Рост компьютерного рынка порождает не только более серьёзные инвестиции в разработку и производство, влекущие за собой рост характеристик и снижение цены готового продукта. Появляются новые рыночные ниши, для которых становится целесообразным выпускать специализированные устройства. Не так давно мы наблюдали вывод на рынок процессора Intel® Atom™ и, последовавший за этим, бум продаж нетбуков (многие не считают их отдельным семейством устройств, а относят к ноутбукам, но это исключительно вопрос классификации). И вот сейчас на рынок выводится процессор Intel® Xeon® c5500/c3500, предназначенный для систем хранения данных и интеллектуальных маршрутизаторов. Его можно использовать в одно- и двухсокетных платформах, а к основным его достоинствам следует отнести высокую степень интеграции и низкое энергопотребление. Более 100 новых моделей на этой платформе уже предлагают компании EMC, Ericsson, HP, Huawei, IBM, Nokia Siemens Networks, ZTE.

Денис Нештун, заместитель главного инженера ООО «ЛУКОЙЛ-ИНФОРМ». Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

От ООО «ЛУКОЙЛ-ИНФОРМ» выступил заместитель главного инженера Денис Нештун. Он подтвердил, что на задачах, решаемых в их фирме, процессор Xeon 7560 показал почти троекратное превосходство над UltraSPARC IV+. Конечно производительность современных RISC платформ сопоставима, а в максимальных конфигурациях превышает возможности платформы на базе Xeon серии 7500, но:

  1. Несопоставима цена.
  2. Максимальные конфигурации в рамках одной системы без достаточной гибкости и простоты управления – это «слишком много яиц в одной корзине».
  3. Для максимальных «вертикальных» конфигураций даже в такой организации, как Лукойл, мало задач.

При этом – Xeon 7560 – все та же x86/x64 платформа, на которой работает множество сервисов, базирующихся на Windows (AD, MSSQL, Exchange, Sharepoint, Citrix).

Александр Шекстаков, ректор ЮУрГУ и Дмитрий Конаш, региональный директор Intel в России и других странах СНГ. Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

Следующим выступил Александр Леонидович Шекстаков, ректор крупнейшего в России ВУЗа – Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), г. Челябинск.

Деформация изменений структуры трикотажных полотен на различных участках фигуры человека. Слайд. Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г.

Он рассказал, что университет показал впечатляющий рост вычислительных мощностей: от 1 ГИГАФЛОП в 2000 году до 24 ТЕРФЛОПС в 2010 году, то есть в 24000 раз за 10 лет. Производятся расчёты математических моделей, в том числе моделирование механического поведения грудной клетки человека при локальных ударах (применяется при проектировании бронежилетов) и деформационных изменений структуры трикотажных полотен на различных участках фигуры человека. Ну как тут не вспомнить знаменитое выражение Пафнутия Львовича Чебышёва: «Примем для простоты, что человеческое тело имеет форму шара».

Василий Шелков, генеральный директор «Рок Флоу Динамикс». Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

Василий Георгиевич Шелков, генеральный директор компании «Рок Флоу Динамикс» продемонстрировал результаты тестирования процессоров на конкретных задачах. При гидродинамическом моделировании месторождений нефти и газа основное процессорное время уходит на решение больших систем линейных уравнений с разреженными матрицами. Отсюда вытекает основная специфика в системных требованиях для таких задач:

  • потребность в высокой пропускной способности подсистемы памяти; специфика операций с разреженной матрицей такова, что увеличение размера процессорного кэша существенно не влияет на скорость расчёта; повышение же тактовой частоты памяти пропорционально ускоряет расчёт;
  • потребность в больших объёмах оперативной памяти;
  • потребность в быстродействующей арифметике с плавающей точкой, поскольку именно такие вычисления составляют львиную долю всех операций.

Тестовая пара: «обычный» Xeon серии 5500 предыдущего поколения и новый Xeon серии 7500. Рост производительности – в 21 раз. Особенно ценно то, что тестирование производилось на реальных месторождениях.

Необходимо отметить, что о разработке библиотек для оптимизации операций с разреженными матрицами нам совсем недавно рассказывали представители российского центра исследований и разработок Intel в Сарове.

Отвечая на вопросы, Кирк Скауген сказал, что установленные рекорды производительности новых процессоров не являются пределом их возможностей, дальнейшая оптимизация серверов наверняка позволит добиться более высоких результатов.

Кирк Скауген (Kirk Skaugen), вице-президент Intel Architecture Group и генеральный директор Data Center Group. Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

Хотелось бы внести ясность насчёт высказывания Кирка Скаугена о том, что скоро суперкомпьютеры будут стоять на каждом столе. Безусловно, закон Мура продолжает действовать, ИКТ-отрасль показывает фантастический прогресс, и производительность, недавно доступная только суперкомпьютерам, становится обычной сначала для настольных, а потом и для мобильных машин. Однако сам термин суперкомпьютер означает машину, значительно превосходящую по своим техническим параметрам большинство существующих компьютеров, выделяющуюся своей производительностью на общем фоне. Поэтому, когда на столе у массового пользователя окажется компьютер, равный по своей производительности сегодняшним рекордсменам (но не выходящий по габаритам и энергопотреблению за пределы нынешних десктопов), в крупных исследовательских центрах будет работать такое, что мы сегодня и вообразить не в состоянии.

Как обычно на мероприятиях Intel, это была не просто презентация новых технологий, а целое шоу, вызывающее сильные эмоции. И начиналось оно с вешалки, то есть с регистрации. Девушки на выдаче бейджей тоже олицетворяли собой прошлое, да такое светлое, что поневоле задумаешься: а надо ли нам с ним расставаться? Или, делая «шаг в будущее», надо постараться прихватить туда из прошлого самое лучшее?

Пресс-конференция «Сделайте шаг в будущее». Презентация процессоров Intel Xeon серии 5600 и Xeon серии 7500. 2 апреля 2010 г. Фото: Владислав Бояров.

Intel: архитектурные неизлишества… с хвостиком

Intel: архитектурные неизлишества… с хвостиком. Статья Владислава Боярова

16-я ежегодная конференция «КОСС Плюс» – возраст зрелости

16-я ежегодная конференция «КОСС Плюс» – возраст зрелости. Статья Владислава Боярова