在至頂網2018年的公有云實施調研中,“成本”是用戶選擇公有云產品的首要因素隨后才是“穩定”與“安全”。在對部分用戶的深入調研中了解到,“成本”分為兩個方面,一方面是采購成本,用戶希望采購到的產品“質優”、“價廉”的產品——用更優勢的價格獲得更強處理能力,滿足更多應用處理需求。另一方面希望采購的設備具備可延續性,可以和以往系統更好的進行兼容,平滑過度。
質優、價廉、平滑過度,同時還要兼顧穩定與安全。這已經不是“兩全法”可以解決的問題了,然而在這個金秋的十月,來自浪潮商用機器有限公司的POWER9“官宣”則為用戶提供了一個非常適宜的解決方案。下面我們就來深入了解一下,POWER9是如何通過全新架構與雙向擴展能力,來滿足用戶企業業務向智能云化平滑過渡的轉型需求。
一、POWER9全新架構的性能優勢
當前無論政府、金融還是商業、醫療,業務平臺均有向移動終端發展的強烈趨勢。而海量的移動應用,則向企業業務應用處理能力發出了強烈挑戰。下面我們首先看一下,POWER9的處理器微架構是如何為此進行應對的。
POWER9的內核架構設計更加合理。通過模塊化的執行單元和智能管理控制單元,增強了負載管道的處理效率;對稱的數據(整型/浮點/128b/SIMD)處理引擎,增強了負載管道的利用率;共享的內核計算資源,優化了數據的交換效率。
從上面性能對比的圖片中,我們可以直觀的了解,POWER9的E950比Power8 的E850C,至少有40%的性能提升,其性能更是POWER7 P770+的兩倍以上。
與友商的某些CPU進行對比,POWER9內核的每時鐘周期指令發射和處理能力是某些CPU的3-4倍以上。也就是說,在相同的時鐘周期之內,POWER9內核可以采用更加高效的處理方式,提供出比某些CPU高出數倍的計算資源。
通過在全球公認的CPU性能測試工具SPEC2006測試結果對比中,也可以對上述論斷進行驗證:基于POWER9 CPU的FP5280G2測試性能還要高于基于主流四路處理器的X86服務器。
通過上面浪潮商用機器所公布的性能對比數據我們可以了解。新一代的POWER9系列處理器在處理能力上比當前主流的X86處理器具有明顯優勢。
二、POWER9的縱向擴展一虛多,橫向擴展多虛一雙向擴展能力
上面介紹的是POWER9的計算性能優勢,但是在實際應用過程之中,尤其是在當前越來越重要的云計算應用之中,POWER9的計算優勢又是如何進行發揮的呢?在這里有必要向大家介紹一下POWER9的縱向擴展一虛多、橫向擴展多虛一的雙向擴展能力。
縱向擴展一虛多:
從上文的POWER9全新架構性能優勢中我們可以了解,采用全新架構的POWER9無論是與上代產品,還是與其它處理器相比都存在著相當明顯的性能優勢。高性能在為POWER9帶來了更加出色的Scale Up計算能力的同時,還可以對這些計算能力進行細粒化拆分,一虛為多,為企業云計算業務并行處理,提供了強大的計算資源保障。
POWER9芯片最大可以提供每插槽12個物理核心,而每個核心可以支持最大8個處理線程,也就是說,在一個云計算系統中,一個POWER9處理器可以提供96個vCPU供用戶進行使用。
雖然現在CPU總線已經集成到了芯片內部,可以為個人及商用電腦提供充裕的CPU總線帶寬,但是多核心多業務的并行處理服務器,對CPU總線還有更高的要求。比如在云計算系統中對虛擬網絡數據轉發處理時,對X86處理器的內核就有特殊要求,不正確的使用可能會造成數據轉發延時過高的情況出現。而對于POWER9處理架構而言,這方面的問題就會減少很多。POWER9所提供的增強SMP節點互聯拓撲設計,為每個核心和線程提供了足夠的數據傳輸帶寬,可以充分滿足高并發多業務的并行處理。
除了核心間的高總線傳輸帶寬之外,POWER9還在芯片上集成了雙內存控制器,可以提供出230GB/s的內存帶寬,從而充分保障眾多CPU內核的高效內存數據調用需求。
橫向擴展多虛一:
當企業在進行人工智能、大數據分析乃至于圖文圖像處理等需要異構計算的應用時,還需要服務器為之提供更多的異構計算拓展能力。此外,單臺服務器的計算性能再高,也難以滿足不斷拓展的業務應用需求。在這方面,POWER9同樣提供了當前X86難以望其項背的接口設計和連接帶寬。在滿足異構計算板卡接入的同時,也可以將眾多POWER9服務器通過更高效的網絡接口進行互聯。
POWER9整機最多可達32個的熱插拔 PCIe Gen4 槽位(每CEC 8個),可以接插更多的異構計算GPU板卡;其獨特的NVLink2.0,可以為GPU/CPU間提供更高速的直通數據傳輸通道;高帶寬、低延時的OpenCAPI3.0開放接口可以更加高效滿足應用處理數據的實時傳送需求。另外,POWER9擁有全新的25G Link, 它不僅可以為以FPGA為代表的各類硬件加速器提供更快連接接口,而且還可以為新型的系統間互聯設備提供支持,從而可以更好地提升服務器集群整體處理能力,從而滿足更大規模、橫向擴展的高性能應用處理需求。
并且,在滿足企業計算資源大規模橫向擴展的同時,POWER9還可以利用統一的資源管理工具Cloud PowerVC Manager,將不同的彈性負載計算資源有效的整合在一起,實現業務的無縫遷移與整合,從而達到橫向擴展多虛為一的集中管控能力。
三、可靠安全助推企業智能化發展
在了解到全新架構的POWER9為我們帶來了全新的業務應用性能體驗的同時,所有使用POWER9芯片的服務器都已經預裝了固件和操作系統的補丁,可以在AIX、IBM i 和Linux操作系統上防范所有已知的Meltdown 和Spectre 安全漏洞。POWER9服務器成為業界第一款,也是至今為止唯一一款提交安裝安全補丁之后性能基準測試報告的服務器。
高性能、高可靠而且具備了更高安全性的POWER9系列服務器,當應用業務的負載越大,POWER9的優勢就會越發明顯;并且可以更加高效的滿足用戶對綜合應用使用需求。現如今越來越多的企業應用都在向虛擬化的云計算平臺上進行遷移,POWER9可以更好的滿足用戶在高性能計算、數據庫應用及數據分析、人工智能計算等多種業務應用中的挑戰。
由此可知,POWER9為云與智能打造的強大引擎,也必將會助力用戶邁開大步,一往直前,在數據化、信息化轉型的大潮中乘風破浪,直達成功彼岸。
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