IBM Power8

2014

Презентация Power 8 в России

IBM представила в мае 2014 года в России процессор Power8 и построенные на его основе серверы, ориентированные на системы с горизонтальным масштабированием, такие как серверные фермы и облачные среды^[1].

Раньше IBM продвигала в горизонтальный сегмент серверы с архитектурой Intel x86, а процессоры POWER были нацелены на высокопроизводительные системы с вертикальным масштабированием. Однако в начале этого года IBM продала бизнес по выпуску x86-серверов фирме Lenovo, но при этом не стала покидать перспективную горизонтальную область, решив составить конкуренцию Intel.

Дело в том, что сейчас основным двигателем роста ИТ-рынка являются частные и публичные облака. Для реализации этой технологии предприятия и провайдеры облачных услуг строят огромные ЦОДы с горизонтальным масштабированием. IBM хочет воспользоваться этой тенденцией. «Появилось много задач, которые требуют огромного числа дешевых серверов. При этом надежность и производительность серверов не так важны. Главное — низкая цена и возможность легкой замены», — считает Перевозчиков Алексей, менеджер по продуктам и решениям IBM Power Systems в России и СНГ.

Однако серверы на базе POWER всегда отличались надежностью и производительностью, но отнюдь не низкой ценой. Поэтому традиционно в горизонтальной области доминировали серверы с архитектурой x86, а после фактического ухода AMD с рынка процессоров высшей ценовой категории, этот сегмент почти целиком достался Intel.

Чтобы потеснить процессорного гиганта на этой многообещающей поляне, IBM предприняла действия по нескольким направлениям. Во-первых, компания разработала новый процессор POWER8 с множеством усовершенствований и представила первые серверы на его основе. Это — линейка из пяти серверов низшего ценового класса (цена в США от 7973 долл.), предназначенных для построения систем с горизонтальным масштабированием.

Во-вторых, IBM кардинально изменила подход к производству систем на базе POWER. Много лет она самостоятельно разрабатывала эту процессорную архитектуру и серверы на ее основе, но недавно решила встать на путь открытости. «IBM отходит от проприетарного подхода, открывает свои архитектуры и вступает во взаимодействие с другими игроками», — сказал Алексей Шелобков, руководитель департамента аппаратных средств IBM в России и СНГ.

Дело в том, что в августе прошлого года IBM объявила о создании консорциума OpenPOWER, члены которого могут лицензировать архитектуру POWER и вести на ее основе собственные разработки. «В связи с этим у нас значительно улучшилась экономическая основа, — объяснил Алексей Перевозчиков. — Она и раньше была неплохая, но теперь она стала принципиально лучше. Так, 34 сервера на процессоре POWER8 начального уровня обеспечивают такую же производительность, как 100 серверов x86 такого же уровня. При этом экономятся место, электроэнергия, затраты на обслуживание и т. д.»

Обеспечить такие характеристики, по его словам, позволяют усовершенствования, появившиеся в POWER8. Так, повышение производительности при вертикальном и горизонтальном масштабировании достигается за счет увеличения числа ядер до 12 (в полтора раза больше, чем в POWER7). Повысить пропускную способность для задач, требовательных к скорости обмена с памятью, позволяет расширенный размер кэша. Для оптимизации работы с памятью предназначена «интеллектуальная» новинка — чип буфера ОЗУ, который управляет обменом с ОЗУ в зависимости от приоритета задачи. Встроенный в кристалл контроллер PCIe Gen 3 служит для уменьшения задержки при операциях ввода/вывода.

Есть много других новинок, но особое внимание Алексей Перевозчиков уделил интерфейсу CAPI (Coherence Accelerator Processor Interface), предназначенному для согласованного подключения ускорителей: «Современные системы много времени тратят на мелкие повторяющиеся операции, такие как компрессия, шифрование и т. д., используя для этого универсальный процессор. IBM решила предоставить таким задачам спецпроцессоры и для этого дала разработчикам таких ускорителей прямой доступ в разделяемую память. Это открывает новые возможности для интеграции оборудования».

Разработкой ускорителей занимаются члены консорциума OpenPOWER, некоторые из них уже представили первые продукты.

Кроме того, с точки зрения экономии важную роль играет сокращение затрат на обслуживание. «Сегодня порядка 45% стоимости владения серверами в течение трех лет приходится именно на обслуживание. IBM старается максимально автоматизировать такие процессы», — сказал Алексей Перевозчиков.

Хотя консорциум OpenPOWER находится еще на начальном этапе развития, в него уже входят многие ведущие компании, включая Altera, Google, IBM, Mellanox, Micron, Nvidia, Samsung, PowerCore и Tyan, а всего подано более ста заявок.

Появляются первые результаты OpenPOWER-проектов. Так, Google разработала прототип материнской платы на POWER8, предназначенной для собственного употребления. Перспектива перетащить Google на свою сторону очень важна для IBM. Ведь поисковый гигант является крупнейшим заказчиком Intel, и если он переведет на POWER8 хотя бы часть своих вычислительных мощностей, это может подстегнуть и других.

В том же направлении действует и компания Tyan, основной поставщик системных плат для Amazon. Кроме того Tyan собирается передать спецификацию эталонной платы сообществу OpenPOWER, чтобы другие участники могли выполнять собственные разработки на ее базе.

В OpenPOWER участвует немало китайских компаний. Как объяснил Алексей Перевозчиков, это позволяет Китаю выпускать полностью китайские серверы с китайскими процессорами: «Китай уже ни от кого не зависит, и ему не страшны никакие санкции. Возможно, что и России тоже пригодился бы такой опыт». Правда самой IBM это может выйти боком, если Китай выполнит свое намерение запретить банкам использовать серверы IBM.

Что касается заказчиков, на которые ориентируется IBM, то по словам Алексея Шелобкова, с одной стороны, это — традиционный для IBM сегмент крупных предприятий, а с другой — провайдеры облачных услуг: «Сейчас сегмент серверов low-end изменился. Крупным заказчикам стали нужны серверы нижнего уровня для внутренних облаков, а поскольку все больше предприятий размещают свои данные в облаках, на ИТ-рынке появились новые для нас заказчики — провайдеры облачных услуг, которые строят у себя серверные фермы».

Расширенное портфолио систем IBM Power 8

7 октября 2014 года компания IBM представила расширенное портфолио систем IBM Power 8.

Помимо систем Power S824L с GPU-ускорителями, в составе портфолио IBM Power Systems на платформе процессоров Power 8:

• IBM Data Engine for NoSQL. Объединяя инновационные технологии членов консорциума OpenPOWER Redis Labs, Canonical, Altera и IBM, данное решение значительно сокращает базис себестоимости размещения хранилищ данных NoSQL. Решение содержит программное обеспечение Redis Labs, операционную систему Ubuntu Linux от Canonical, программируемую логическую интегральную схему от Altera и уникальную CAPI-систему Power System S822L с IBM FlashSystem 840. Посредством консолидации вычислительных ресурсов можно использовать один сервер на платформе POWER8 вместо 24 систем на основе процессоров Intel для полноразмерного NoSQL-хранилища. Многократное сокращение себестоимости реализуется именно благодаря небольшой занимаемой площади и соответствующему снижению энергозатрат. Заказчики могут реализовывать новые возможности и наращивать хранилища NoSQL, используя 40 ТБ флэш-памяти в рамках одного сервера.

• IBM Data Engine for Analytics – Power Systems Edition. Объединяя системы на базе POWER8 с технологией эластичного хранения данных на базе флэш и программным обеспечением Platform Computing, это новое аналитическое решение может использовать треть инфраструктуры хранения данных, требуемой решениями на базе архитектуры x86. (6)

• Power Enterprise Systems. Новые системы Power Enterprise Systems расширяют линейку серверов горизонтального масштабирования на основе POWER8, представленных в апреле 2014 года, и оптимизированы для нагрузок требовательных корпоративных приложений и вычислительных сред. Новые системы Power E870 и Power E880 – наиболее производительные 8-сокетные серверы, обеспечивающие поддержку вплоть до 1000 систем виртуальной памяти на одну вычислительную систему.

При возможности использования до 32, 40 или 48 процессорных ядер и до 4 ТБ памяти на вычислительный модуль, эти системы созданы для повышения модульной эффективности и масштабирования вплоть до 192 ядер при поддержке 1500 потоков вычислительных мощностей и 16 ТБ памяти. Системы Power Enterprise Systems могут работать под управлением AIX, IBM i и Linux, предлагая клиентам надежную поддержку наиболее требовательных приложений.

• Power Enterprise Pools. Предлагая мощную основу для частных, публичных и гибридных облачных систем, Enterprise Pools обеспечивают непревзойденную гибкость. Power Enterprise Pools предоставляют заказчикам возможность распределять ресурсы в «пуле» систем для соответствия требованиям в части нагрузок, обеспечивая доступность системы, улучшая эффективность работы и защищая инвестиции при переходе на POWER8.

Новые системы IBM Power Systems будут доступны для заказа с 31 октября 2014 года.

2015: IBM о превосходстве Power над x86

16 июня 2015 года один из разработчиков процессоров IBM Power назвал их более выгодными по сравнению с чипами на архитектуре x86. Речь идет о соотношении производительности к цене.

В блоге IBM Smarter Computing Брэд МакКреди (Brad McCredie), вице-президент по разработке Power и президент организации OpenPower Foundation, написал о том, что серверы с конфигурацией на базе Power8 являются более производительными по сравнению с сопоставимыми системами под управлением новых процессоров Xeon E7 v3 и E5 v3. В подтверждении своего заявления Брэд МакКреди привел оформленные графиком результаты замеров в тестовом пакете Spec CPU 2006.

В IBM говорят, что архитектура Power превосходит x86 в части отношения цена/производительность

«График показывает, что решения OpenPower имеют превосходство в производительности в расчете на один потраченный доллар. При этом для того, чтобы соответствовать уровню эффективности OpenPower, чипам Intel Xeon нужно больше ядер. Это, в свою очередь, приводит к повышенным расходам на покупку лицензий, привязанных к количеству процессорных ядер, для таких программных продуктов, как DB2, Oracle Enterprise Edition, WebSphere Application Server, Oracle Web Logic Enterprise Edition и других», — отметил Брэд МакКреди.

Надо сказать, что IBM не раз сравнивала процессорные архитектуры х86 и Power, указывая лишь на преимущества своей разработки. Так, в компании подчеркивали, что каждое ядро Power может обрабатывать по восемь потоков, при этом пропускная способность интерфейса памяти составляет 192 Гбайт/с на один сокет, что в три раза быстрее по сравнению с обычным x86-процессором.

Факт того, что IBM считает Power серьезным конкурентом x86, подтверждает продажа в 2014 году компанией своего бизнеса, связанного с выпуском серверов System x на процессорах Intel. Вместо них производитель предложил серверы семейства Power Systems с индексом «S», указывающим на их способность к горизонтальному масштабированию.

Продвижением архитектуры Power занимается некоммерческая организация OpenPower Foundation, в которую помимо ее основателя IBM, также входят компании Google, Samsung, Nvidia, Rackspace и другие.^[2]

Примечания