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为负载优化 POWER7三类应用测试占鳌头

木马童年 2019-3-16 13:45 6 0

日前,在POWER7北京高峰论坛上,IBM宣布了POWER7一系列最新的基准测试结果。其中最为突出的是,在TPC-C、SAP ERP、SPEC等测试中,基于POWER7的IBM Power Sytems旗舰产品Power780占据鳌头,均取得了第一的出色成绩。 ...

日前,在POWER7北京高峰论坛上,IBM宣布了POWER7一系列最新的基准测试结果。其中最为突出的是,在TPC-C、SAP ERP、SPEC等测试中,基于POWER7的IBM Power Sytems旗舰产品Power780占据鳌头,均取得了第一的出色成绩。

在运行SAP第四代增强包的SAP ERP6.0版(Unicode的)双级SAP销售及分销(SD)标准应用基准测试中,64核的IBM Power 780支持用户数达到3.7万个。这一结果比目前Oracle最强大的系统——256核Sun Enterprise M9000多出16%,是使用英特尔至强X7560芯片的64核富士通1800E的1.3倍。

为负载优化 POWER7三类应用测试占鳌头

在TPC-C测试中,IBM Power 780是第一个只使用其全部64核处理能力中的8个内核,就能完成每分钟120万次交易量的服务器,从性价比看,每分钟、每次交易低于70美分。而且,Power 780还创造了单核性能的新纪录,其每核性能比HP Superdome服务器高4.6倍,比运行Oracle RAC的Sun SPARC企业级T5440集群服务器高出7.5倍。

另外,在SPECint_rate2006、SPECfp_rate2006、SPECjbb2005等测试中,8路64核的Power 780也达到了富士通、SGI、惠普等8路X86服务器的2-3倍。

POWER7首席架构师谈芯片设计

IBM POWER7首席架构师William J. Starke从芯片设计的角度分析道,IBM之所以能够在数据库、WEB、商业智能等领域取得第一的成绩,因为POWER7在缓存、吞吐量、计算能力方面无出其右。

为负载优化 POWER7三类应用测试占鳌头

IBM POWER7首席架构师William J. Starke展示“小巧”的POWER7芯片

他特别强调了IBM在“嵌入式DRAM(eDRAM)及POWER7缓存架构”这一核心技术方面的突破。大规模的处理器芯片上缓冲架构通常是使用SRAM来构建,但SRAM需要使用6个晶体管来保存1比特的信息,因此,大缓存需要占用大量的晶体管。IBM POWER则使用DRAM来构建,因为DRAM只需要使用1个晶体管就能保存1比特的信息,需要占用的晶体管资源更少,比SRAM的占用面积减少3倍,电源功耗减少5倍,实际上拥有8核、32M大缓存、4GHz等特性的POWER7只使用了12亿颗晶体管,而一些对手的芯片需要用到20亿颗晶体管。另外,在上一代POWER6中,L3缓存位于芯片之外,而在POWER7中,IBM将缓存集成到了芯片中,eDRAM技术为POWER7提供了多达32MB的芯片上L3缓存,延迟大大缩短,每个内核可以多支持2倍带宽,由于POWER7是八核,POWER6是双核,因此每个芯片的总带宽提高了8倍。这一技术突破使得需要高吞吐量、高并行的应用大大优化。

William J. Starke还告诉记者,下一代的POWER8已经在研究设计中,与POWER7相比,POWER8在吞吐量、整合度上会更高,但他拒绝透露更详细的信息。

针对负载的整合优化

IBM Power Systems全球市场、战略及销售支持副总裁Scott Handy进一步谈到,Power Sytems其实从芯片开始,包括虚拟化、AIX/I操作系统、Websphere中间件、DB2数据库软件等,针对数据库、WEB、ERP、实时商业智能分析等业务负载,都进行了一定的优化,正是这种紧密的软硬件整合为IBM UNIX服务器带来了独特的优势。

为负载优化 POWER7三类应用测试占鳌头

IBM Power Systems全球市场、战略及销售支持副总裁Scott Handy

对于许多中小企业来说,传统的模式是一台服务器跑一个应用,比如数据库、WEB和ERP分别运行中不同的服务器上面,资源利用率往往比较低,对机房空间、耗电、运维管理等方面的成本也比较高。

为负载优化 POWER7三类应用测试占鳌头

Scott Handy表示,POWER7并不是只针对一两种业务定制的,可以适应各种业务负载需求。Power 780不仅可以支持多达640个虚拟机,将数百个X86中小型应用集中在一个机器中,而且可以在虚拟化的基础上进一步对业务负载进行优化。比如,在虚拟化的Power 780服务器上,通过VMcontrol企业版软件,可以管理多组虚拟资源池,对于第一组资源池可以采用TurboCore模式来优化数据库应用效率,第二组资源池可以采用MaxCore模式来跑WEB类应用,还可以定义第三组资源池来跑SAP ERP应用。

据了解,TurboCore模式可以对数据库或其他以事务处理为导向的工作负载进行优化。每颗POWER7芯片有8个内核,可以关闭其中的4个,只运行另外4个内核,进而可以提供更大的缓存和内存带宽,大幅提升CPU主频,显著提高单核性能。TurboCore模式可以让那些按核进行许可计费的应用将潜在软件成本减半,同时利用软件提升单核性能,以此通过软件实现最大限度的投资回报。当不采用TurboCore模式时,所有POWER7处理器在MaxCore模式下,拥有多达每插槽8内核、每内核4线程,共计32线程。这样可以通过每“芯片”并发多线程来提高并行处理能力,更好地适用基于互联网的大任务量并行工作负载。TurboCore和MaxCore模式与操作系统无关,处于在操作系统层的下面,虚拟化层也能支持,客户可以自己选择。

向IBM迁移

POWER7的测试表现进一步增强了IBM说服使用其他平台的用户向Power Sytems迁移的信心,实际上,在过去两年,已经有2000家过去使用HP或Sun小型机的用户投向了IBM的怀抱。

Scott Handy在演讲中谈到,如果将利用率仅为30%的大量HP Integrity Superdome 64核系统整合到利用率高达80%的一个IBM Power 780模块化高端系统上,可将内核的软件许可成本降低87%,将场地需求从80平方英尺减少为区区7.6平方英尺,将能源成本降低92%。如果把800个内核、利用率为20%的100个非虚拟化Sun SPARC Eenterprise T2000系统整合到1个利用率为60%的IBM Power 750 32核系统时,运行IBM WebSphere Application Server,可降低94%的软件成本、98%的场地占用成本和95%的能源成本,从而3年节省145万美元的总拥有成本。

另外,IBM还推出了针对POWER7的租赁和分期付款优惠服务,鼓励更多大量使用X86系统的中小企业用户使用POWER7服务器。

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