日前,在POWER7北京高峰論壇上,IBM宣布了POWER7一系列最新的基準(zhǔn)測試結(jié)果。其中最為突出的是,在TPC-C、SAP ERP、SPEC等測試中,基于POWER7的IBM Power Sytems旗艦產(chǎn)品Power780占據(jù)鰲頭,均取得了第一的出色成績。
在運(yùn)行SAP第四代增強(qiáng)包的SAP ERP6.0版(Unicode的)雙級SAP銷售及分銷(SD)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用基準(zhǔn)測試中,64核的IBM Power 780支持用戶數(shù)達(dá)到3.7萬個。這一結(jié)果比目前Oracle最強(qiáng)大的系統(tǒng)——256核Sun Enterprise M9000多出16%,是使用英特爾至強(qiáng)X7560芯片的64核富士通1800E的1.3倍。
在TPC-C測試中,IBM Power 780是第一個只使用其全部64核處理能力中的8個內(nèi)核,就能完成每分鐘120萬次交易量的服務(wù)器,從性價比看,每分鐘、每次交易低于70美分。而且,Power 780還創(chuàng)造了單核性能的新紀(jì)錄,其每核性能比HP Superdome服務(wù)器高4.6倍,比運(yùn)行Oracle RAC的Sun SPARC企業(yè)級T5440集群服務(wù)器高出7.5倍。
另外,在SPECint_rate2006、SPECfp_rate2006、SPECjbb2005等測試中,8路64核的Power 780也達(dá)到了富士通、SGI、惠普等8路X86服務(wù)器的2-3倍。
POWER7首席架構(gòu)師談芯片設(shè)計(jì)
IBM POWER7首席架構(gòu)師William J. Starke從芯片設(shè)計(jì)的角度分析道,IBM之所以能夠在數(shù)據(jù)庫、WEB、商業(yè)智能等領(lǐng)域取得第一的成績,因?yàn)镻OWER7在緩存、吞吐量、計(jì)算能力方面無出其右。
IBM POWER7首席架構(gòu)師William J. Starke展示“小巧”的POWER7芯片
他特別強(qiáng)調(diào)了IBM在“嵌入式DRAM(eDRAM)及POWER7緩存架構(gòu)”這一核心技術(shù)方面的突破。大規(guī)模的處理器芯片上緩沖架構(gòu)通常是使用SRAM來構(gòu)建,但SRAM需要使用6個晶體管來保存1比特的信息,因此,大緩存需要占用大量的晶體管。IBM POWER則使用DRAM來構(gòu)建,因?yàn)镈RAM只需要使用1個晶體管就能保存1比特的信息,需要占用的晶體管資源更少,比SRAM的占用面積減少3倍,電源功耗減少5倍,實(shí)際上擁有8核、32M大緩存、4GHz等特性的POWER7只使用了12億顆晶體管,而一些對手的芯片需要用到20億顆晶體管。另外,在上一代POWER6中,L3緩存位于芯片之外,而在POWER7中,IBM將緩存集成到了芯片中,eDRAM技術(shù)為POWER7提供了多達(dá)32MB的芯片上L3緩存,延遲大大縮短,每個內(nèi)核可以多支持2倍帶寬,由于POWER7是八核,POWER6是雙核,因此每個芯片的總帶寬提高了8倍。這一技術(shù)突破使得需要高吞吐量、高并行的應(yīng)用大大優(yōu)化。
William J. Starke還告訴記者,下一代的POWER8已經(jīng)在研究設(shè)計(jì)中,與POWER7相比,POWER8在吞吐量、整合度上會更高,但他拒絕透露更詳細(xì)的信息。
針對負(fù)載的整合優(yōu)化
IBM Power Systems全球市場、戰(zhàn)略及銷售支持副總裁Scott Handy進(jìn)一步談到,Power Sytems其實(shí)從芯片開始,包括虛擬化、AIX/I操作系統(tǒng)、Websphere中間件、DB2數(shù)據(jù)庫軟件等,針對數(shù)據(jù)庫、WEB、ERP、實(shí)時商業(yè)智能分析等業(yè)務(wù)負(fù)載,都進(jìn)行了一定的優(yōu)化,正是這種緊密的軟硬件整合為IBM UNIX服務(wù)器帶來了獨(dú)特的優(yōu)勢。
IBM Power Systems全球市場、戰(zhàn)略及銷售支持副總裁Scott Handy
對于許多中小企業(yè)來說,傳統(tǒng)的模式是一臺服務(wù)器跑一個應(yīng)用,比如數(shù)據(jù)庫、WEB和ERP分別運(yùn)行中不同的服務(wù)器上面,資源利用率往往比較低,對機(jī)房空間、耗電、運(yùn)維管理等方面的成本也比較高。
Scott Handy表示,POWER7并不是只針對一兩種業(yè)務(wù)定制的,可以適應(yīng)各種業(yè)務(wù)負(fù)載需求。Power 780不僅可以支持多達(dá)640個虛擬機(jī),將數(shù)百個X86中小型應(yīng)用集中在一個機(jī)器中,而且可以在虛擬化的基礎(chǔ)上進(jìn)一步對業(yè)務(wù)負(fù)載進(jìn)行優(yōu)化。比如,在虛擬化的Power 780服務(wù)器上,通過VMcontrol企業(yè)版軟件,可以管理多組虛擬資源池,對于第一組資源池可以采用TurboCore模式來優(yōu)化數(shù)據(jù)庫應(yīng)用效率,第二組資源池可以采用MaxCore模式來跑WEB類應(yīng)用,還可以定義第三組資源池來跑SAP ERP應(yīng)用。
據(jù)了解,TurboCore模式可以對數(shù)據(jù)庫或其他以事務(wù)處理為導(dǎo)向的工作負(fù)載進(jìn)行優(yōu)化。每顆POWER7芯片有8個內(nèi)核,可以關(guān)閉其中的4個,只運(yùn)行另外4個內(nèi)核,進(jìn)而可以提供更大的緩存和內(nèi)存帶寬,大幅提升CPU主頻,顯著提高單核性能。TurboCore模式可以讓那些按核進(jìn)行許可計(jì)費(fèi)的應(yīng)用將潛在軟件成本減半,同時利用軟件提升單核性能,以此通過軟件實(shí)現(xiàn)最大限度的投資回報。當(dāng)不采用TurboCore模式時,所有POWER7處理器在MaxCore模式下,擁有多達(dá)每插槽8內(nèi)核、每內(nèi)核4線程,共計(jì)32線程。這樣可以通過每“芯片”并發(fā)多線程來提高并行處理能力,更好地適用基于互聯(lián)網(wǎng)的大任務(wù)量并行工作負(fù)載。TurboCore和MaxCore模式與操作系統(tǒng)無關(guān),處于在操作系統(tǒng)層的下面,虛擬化層也能支持,客戶可以自己選擇。
向IBM遷移
POWER7的測試表現(xiàn)進(jìn)一步增強(qiáng)了IBM說服使用其他平臺的用戶向Power Sytems遷移的信心,實(shí)際上,在過去兩年,已經(jīng)有2000家過去使用HP或Sun小型機(jī)的用戶投向了IBM的懷抱。
Scott Handy在演講中談到,如果將利用率僅為30%的大量HP Integrity Superdome 64核系統(tǒng)整合到利用率高達(dá)80%的一個IBM Power 780模塊化高端系統(tǒng)上,可將內(nèi)核的軟件許可成本降低87%,將場地需求從80平方英尺減少為區(qū)區(qū)7.6平方英尺,將能源成本降低92%。如果把800個內(nèi)核、利用率為20%的100個非虛擬化Sun SPARC Eenterprise T2000系統(tǒng)整合到1個利用率為60%的IBM Power 750 32核系統(tǒng)時,運(yùn)行IBM WebSphere Application Server,可降低94%的軟件成本、98%的場地占用成本和95%的能源成本,從而3年節(jié)省145萬美元的總擁有成本。
另外,IBM還推出了針對POWER7的租賃和分期付款優(yōu)惠服務(wù),鼓勵更多大量使用X86系統(tǒng)的中小企業(yè)用戶使用POWER7服務(wù)器。