Niagara - novinka mezi procesory

8.3.2006 14:34 | Přečteno: 2445× | Unix | poslední úprava: 8.3.2006 22:25

Jednou z nejzajímavějších událostí na serverovém trhu v posledních pár měsících bylo uvedení procesoru UltraSPARC T1, nazývaného také Niagara, firmou SUN Microsystems. Nedávno se tato žhavá novinka dostala i k nám do firmy (Avnet Partner Solutions) a server s tímto zajímavým procesorem jsem si mohl prohlédnout.

Firma SUN Microsystems již dlouhou dobu dodržuje binární kompatibilitu u svých procesorů, proto je i nový procesor UltraSPARC T1 postaven na architektuře SPARC V9. Proto můžete i na tomto novém procesoru spustit své aplikace pro OS Solaris. Podporovaný operační systém je Solaris 10.

Servery osazené Niagarou jsou pouze jednoprocesorové, protože Niagara nepodporuje kombinaci více procesorů. To nám ovšem nemusí vadit, protože procesor umí najednou pracovat až s 32 vlákny. Vyrábí se více variant procesorů. Dodávané verze jsou s 4, 6 nebo 8 jádry, kde každé z těchto jader může zpracovávat 4 vlákna. Procesor je taktován na 1 nebo 1,2 GHz. Procesor má pouze jednu FPU. Všechna jádra, paměť a IO subsystém jsou propojeny "switchem" s propustností 134GB/s. Přímo na procesoru jsou 3MiB L2 cache. RAM je k procesoru připojena na 4 řadiče, používají se moduly DDR-II s frekvencí 533MHz a ECC.

Po přečtení těchto základních informací si většina z vás musí říct, že to bude zase nějakej žrout a pro jeho provoz bude potřeba vlastní reaktor na dvorku. Ale to vás vyvedu z omylu, tento procesor má spotřebu do 79W.

Co s ním?

Tento procesor se hodí na vícevláknové serverové aplikace, také se může využít toho, že má integrovanou podporu pro počítání RSA/DSA klíčů.

• Web servery
• Aplikační servery
• Menší a střední databáze

Kam tento procesor nepatří?

• operace s plovoucí čárkou
• jednovláknové úlohy
• příliš mnoho VIS instrukcí

Server s Niagarou

SUN uvedl na trh dva server osazený procesorem Niagara - Sun Fire T2000. Server T2000 je umístěn ve 2U šasí a umožňuje využít až 4 interní SAS disky.

2.5' SAS vs 3.5' SCSI

T2000

HW konfigurace

• CPU 1 nebo 1.2GHz
• ALOM
• 4x 1Gps ethernet - 2x dvouportová karta
• 3x PCI-Express
• 2x PCI-X, ale jeden je zabrán řadičem pro interní disky.
• 4x SAS/SATA 2.5' hot-swap disky, LSI SAS1064
• RAID 0,1
• 4x USB 1.1 port
• DVD mechanika
• až 32 GiB RAM DDR2-533MHz
• Běžná spotřeba celého serveru je menší než 325W
• 2x 550W zdroj, v budoucnu bude nahrazen 2x450W

Chlazení serveru

Pasivní chladič na procesoru

Komunikace se světem

Server T2000 má na desce integrovaná 4 ethernetová rozhraní o rychlosti 1Gbps. Další komunikace se serverem je samozřejmě možná přes servisní rozhraní ALOM, ke kterému je přístup přes ethernet nebo seriový port.

Rozhraní pro komunikaci

Informace o HW přímo z počítače

Program prtdiag -v slouží k vypsání základních informací o počítači:

System Configuration:  Sun Microsystems  sun4v Sun Fire T200
System clock frequency: 200 MHz
Memory size: 8184 Megabytes

========================= CPUs ===============================================

                            CPU                 CPU  
Location     CPU   Freq     Implementation      Mask 
------------ ----- -------- ------------------- -----
MB/CMP0/P0       0 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P1       1 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P2       2 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P3       3 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P4       4 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P5       5 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P6       6 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P7       7 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P8       8 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P9       9 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P10     10 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P11     11 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P12     12 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P13     13 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P14     14 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P15     15 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P16     16 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P17     17 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P18     18 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P19     19 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P20     20 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P21     21 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P22     22 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P23     23 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P24     24 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P25     25 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P26     26 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P27     27 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P28     28 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P29     29 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P30     30 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         
MB/CMP0/P31     31 1000 MHz  SUNW,UltraSPARC-T1         


========================= IO Configuration =========================

            IO                                                                                         
Location    Type  Slot Path                                          Name                      Model   
----------- ----- ---- --------------------------------------------- ------------------------- ---------
IOBD/NET0    PCIE IOBD                /pci@780/pci@0/pci@1/network@0    network-pciex8086,105e          
IOBD/NET1    PCIE IOBD              /pci@780/pci@0/pci@1/network@0,1    network-pciex8086,105e          
IOBD/PCIX    PCIX IOBD                /pci@7c0/pci@0/pci@1/pci@0/isa                       isa          
IOBD/PCIX    PCIX IOBD              /pci@7c0/pci@0/pci@1/pci@0/usb@5       usb-pciclass,0c0310          
IOBD/PCIX    PCIX IOBD              /pci@7c0/pci@0/pci@1/pci@0/usb@6       usb-pciclass,0c0310          
IOBD/PCIX    PCIX IOBD                /pci@7c0/pci@0/pci@1/pci@0/ide          ide-pci10b9,5229          
IOBD/PCIX    PCIX PCIX   /pci@7c0/pci@0/pci@1/pci@0,2/LSILogic,sas@2   LSILogic,sas-pci1000,50  LSI,1064
IOBD/NET2    PCIE IOBD                /pci@7c0/pci@0/pci@2/network@0    network-pciex8086,105e          
IOBD/NET3    PCIE IOBD              /pci@7c0/pci@0/pci@2/network@0,1    network-pciex8086,105e          

========================= HW Revisions =======================================

System PROM revisions:
----------------------
OBP 4.19.0 2005/10/27 17:24

IO ASIC revisions:
------------------
Location             Path                                     Device                         Revision
-------------------- ---------------------------------------- ------------------------------ ---------
IOBD/GBE0                      /pci@780/pci@0/pci@1/network@0     pciex8086,105e.108e.105e.6     6
IOBD/GBE0                    /pci@780/pci@0/pci@1/network@0,1     pciex8086,105e.108e.105e.6     6
IOBD/GBE1                      /pci@7c0/pci@0/pci@2/network@0     pciex8086,105e.108e.105e.6     6
IOBD/GBE1                    /pci@7c0/pci@0/pci@2/network@0,1     pciex8086,105e.108e.105e.6     6

Jednotlivá vlákna jsou v systému vidět jako samostatné procesory (virtual processor 0 až 31)

root@t2000 # psrinfo -v
Status of virtual processor 0 as of: 12/31/2005 20:25:41
  on-line since 12/26/2005 00:04:18.
  The sparcv9 processor operates at 1000 MHz,
        and has a sparcv9 floating point processor.
.
.
.
Status of virtual processor 31 as of: 12/31/2005 20:25:41
  on-line since 12/26/2005 00:04:19.
  The sparcv9 processor operates at 1000 MHz,
        and has a sparcv9 floating point processor.

Benchmarky

Interní HDD

Rychlost interního SAS disku jsem si nejdřív zkusil pomocí programu dd:

root@t2000 # time dd if=/dev/dsk/c3t1d0s2 of=/dev/null bs=1024k count=10240
10240+0 records in
10240+0 records out

real    2m53.048s
user    0m0.080s
sys     1m14.796s

Tento testík nám dává průměrnou rychlost něco kolem 59MiB/s při souvislém zápisu na disk, to není vůbec špatné . Zkusil jsem si i program bonnie++.

Version  1.03       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
                    -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
t2000           16G 14624  99 49871  59 11924  26 15871  99 75068  65 318.9   4
                    ------Sequential Create------ --------Random Create--------
                    -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16  1783  45 +++++ +++  1538  39  2960  66 +++++ +++  3409  69

Upozorňuji, že souborový systém nebyl nijak "laděn", byl zapnutý žurnál a nic víc. Parametry pro vytváření FS jsem nijak neřešil, protože OS Solaris byl předinstalován už od SUNu.

Procesor

Bohužel jsem se zatím nedostal k tomu abych využil podporu pro práci s RSA/DSA, kterou procesor UltraSPARC T1 nabízí. Také jsem zatím neměl možnost provést na serveru testy webserveru a databáze, proto zde uvedu pouze základní syntetické a hlavně jednovláknové testy.

Jakmile budu mít zajištěné pořádné prostředí pro testování, dokončím tento text. V plánu mám vyzkoušet jak se chová apache, mysql a tomcat na tomto stroji a srovnat to například s nějakým opteronem.

Vypnutí jader procesoru

Zkusil jsem si pomocí programu psradm "vypnout" některá jádra. Kupodivu to šlo docela dobře:

# psrinfo 
0       on-line   since 12/26/2005 00:04:18
1       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
2       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
3       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
4       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
5       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
6       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
7       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
8       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
9       on-line   since 12/26/2005 00:04:19
10      off-line  since 12/31/2005 20:26:57
11      off-line  since 12/31/2005 20:26:56
12      off-line  since 12/31/2005 20:27:01
13      off-line  since 12/31/2005 20:27:02
14      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
15      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
16      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
17      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
18      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
19      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
20      off-line  since 12/31/2005 20:27:07
21      off-line  since 12/31/2005 20:27:08
22      off-line  since 12/31/2005 20:27:09
23      off-line  since 12/31/2005 20:27:10
24      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
25      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
26      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
27      on-line   since 12/26/2005 00:04:19
28      off-line  since 12/31/2005 20:26:45
29      off-line  since 12/31/2005 20:26:44
30      off-line  since 12/31/2005 20:26:40
31      off-line  since 12/31/2005 20:26:41

Odkazy na další informace

• http://opensparc.sunsource.net/nonav/opensparct1.html
• http://www.sun.com/
• http://www.sun.com/processors/UltraSPARC-T1/
• Linux na Niagaře

       

Komentáře

[XXX]

Tak takhle nějak bych si představoval Krabici na desktop! a ne nějaký hnusy plastový...

[Michal Vyskočil]

To dokončení dopiš raději do nového blogu, tady by to mohlo zapadnout. Jinak, děkuji za blogpost. Nahradil mi dnešní chybějící článek

[Zdeněk Burda]

Test procesoru bych chtěl uveřejnit jako klasický článek.

[stativ]

To chci

[anicka]

Taky to chci. A taky bude pod GPL a vubec. Ale na tohle v zivota nevydelam :'-/

[Zdeněk Burda]

Někdo si koupí auto, někdo zase server.

Server T2000 v konfiguraci 4 jádra (=16 vláken), 1GHz CPU, 8GiB RAM, 2x 73 GB 10K RPM SAS HDD a 2 zdroje začíná na ceně 7200 euro (list price, takže se cena dá určitě dostat dolů, stačí se zeptat svého prodejce )

Server T1000 v konfiguraci 6 jader, 1GHz CPU, 2 GiB RAM, bez SATA disku a s jedním zdrojem začíná na ceně 2750 euro (zase list price).

Sand jsem se v těch cenách moc nespletl...

[anicka]

No jo. Jenze auto miva obvykle delsi zivotnost. Nakup hardware bohuzel v zadnem pripade neni investice :o(

Ale ja nemam co resit, ja stejne vsechny penize probydlim a prozeru. Tak mi pak nezbyva nic jineho nez si vystacit s PPC.

[Kyosuke]

Tak Ty máš PPC a stěžuješ si...pche!

[Zdeněk Burda]

Tak to jsme na tom skoro stejně, jenže já si vystačím s UltraSPARC IIi

[Kyosuke]

Do dost velkýho FPGAčka by se třeba kousek tohohle vešel...