Базы данных: Прочее

Компания Hewlett-Packard была учреждена в Калифорнии в 1938 году с целью создания электронного тестирующего и измерительного оборудования. В настоящее время компания разрабатывает, производит, осуществляет маркетинг и сервис систем для коммерческих приложений, автоматизации производственных процессов, процессов разработки, тестирования и измерений, а также аналитические и медицинские инструменты и системы, периферийное оборудование, калькуляторы и компоненты для использования в широком ряде отраслей промышленности. Она продает более 4500 изделий, используемых в промышленности, бизнесе, науке, образовании, медицине и инженерии.

Основой разработки современных компьютеров Hewlett-Packard является архитектура PA-RISC. Она была разработана компанией в 1986 году, и с тех пор, благодаря успехам интегральной технологии, прошла несколько стадий своего развития от многокристального до однокристального исполнения. Архитектура PA-RISC разрабатывалась с учетом возможности построения многопроцессорных систем, которые реализованы в старших моделях серверов.

Серверы HP9000 класса D

В секторе рынка серверов рабочих групп компания HP представлена довольно широкой серией систем HP9000 класса D. Это серия систем с относительно низкой стоимостью, которая конкурирует с серверами, построенными на базе ПК. Эти системы базируются на архитектуре процессоров PA-RISC (75 и 100 МГц PA-7100LC, 100 и 120 МГц PA-7200, а также 160 МГц PA-8000) и работают под управлением операционной системы HP-UX.

Модели D200, D210 и D310 представляют собой однопроцессорные системы. Модели D250, D260, D270 и D350 могут оснащаться как одним, так и двумя процессорами. В своих моделях D3XX HP подчеркивает свойства обеспечения высокой готовности: возможность "горячей" замены внутренних дисковых накопителей, возможность организации дискового массива RAID и наличие источника бесперебойного питания. Эти модели обладают также расширенными возможностями по наращиванию оперативной памяти и подсистемы ввода/вывода.

В моделях D2XX имеется 5 гнезд расширения ввода/вывода и 2 отсека для установки дисковых накопителей с интерфейсом SCSI-2. В моделях D3XX количество гнезд расширения ввода/вывода расширено до 8, в 5 отсеках могут устанавливаться дисковые накопители с интерфейсом Fast/Wide SCSI-2, которые допускают замену без выключения питания системы.

Старшие модели серии обеспечивают возможность расширения оперативной ECC-памяти до 1.5 Гбайт, при этом коэффициент расслоения может увеличиваться до 12. Максимальный объем дискового пространства при использовании внешних дисковых массивов может достигать 5.0 Тбайт.

Пиковая пропускная способность системной шины составляет 960 Мбайт/с. Все модели оснащаются высокоскоростными шинами в/в HP-HSC (high speed connect) с пропускной способностью 160 Мбайт/с. Установка двух HP-HSC в моделях D3XX обеспечивает удвоение пропускной способности ввода/вывода этих систем (до 320 Мбайт/с). В таблицах 4.3 и 4.4 приведены основные характеристики серверов класса D.

Таблица 4.3. Основные характеристики серверов HP 9000 класса D

МОДЕЛЬ																																															D200/ D210																				D250																	D260																		D270																		D310																			D350
ЦП
Тип процессора																																															PA7100LC																				PA7200																	PA7200																		PA8000																		PA7100LC																			PA7200
Тактовая частота (МГц)																																															75(D200) 100(D210)																				100																	120																		160																		100																			100
Число процессоров																																															1																				1-2																	2																		1-2																		1																			1-2
Пропускная способность системной шины (Мб/сек)																																															960																				960																	960																		960																		960																			960
Размер кэша (Кб) (команд/данных)																																															256																				256/256																	1024/1024																		512/ 512																		256																			256/256
ПАМЯТЬ
Минимальный объем (Мб)																																															32																				32																	128																		64																		32																			32
Максимальный объем (Гб)																																															0.5																				1.5																	1.5																		1.5																		0.5																			1.5
ВВОД/ВЫВОД
Тип шины																																															HP-HSC																				HP-HSC																	HP-HSC																		HP-HSC																		HP-HSC																			HP-HSC
Количество слотов																																															5 1EISA 1HSC 3EISA/ HSC Comb																				5 1EISA 1HSC 3EISA/ HSC Comb																	5 1EISA 1HSC 3EISA/ HSC Comb																		5 1EISA 1HSC 3EISA/ HSC Comb																		8 1EISA 1HSC 3EISA/ HSC Comb																			8 3EISA 3EISA/ HSC Comb
Максимальная пропускная способность подсистемы в/в (Мб/сек)																																															160																				160																	160																		160																		320																			320
Количество отсеков для дисков Fast/Wide SCSI-2																																															2(Opt)																				2(Opt)																	2(Opt)																		2(Opt)																		5																			5
Количество отсеков для дисков SCSI-2																																															2																				2																	2																		2																		-																			-
Количество отсеков для НМЛ и CD-ROM																																															3																				3																	3																		3																		3																			3
Максимальная емкость дисковой памяти (Tб)																																															0.5																				0.5																	0.5																		0.5																		0.5																			0.5
Количество последовательных портов																																															2																				2																	2																		2																		2																			2
Количество параллельных портов																																															1																				1																	1																		1																		1																			1
Сетевые интерфейсы																																															Ethernet																				Ethernet																	Ethernet																		Ethernet																		Ethernet																			Ethernet

Таблица 4.4. Производительность серверов HP9000 класса D

																												1 ЦП PA7100LC 75 Мгц D200																			1 ЦП PA7100LC 100 Мгц D210/310																				1 ЦП PA7200 100 Мгц D250/350																		1 ЦП PA8000 160 Мгц D270/370																		2 ЦП PA7200 100 Мгц D250/350																		2 ЦП PA7200 120 Мгц D260/360																		2 ЦП PA8000 160 Мгц D270/370
SPECint95																												2.2																			2.9																				3.6																		10.4																		-																		-																		-
SPECfp95																												2.9																			3.7																				6.1																		17.9																		-																		-																		-
SPECrate_int95																												19.2																			26.5																				32.5																		90																		64.5																		81.4																		180
SPECrate_fp95																												25.8																			33.3																				55.1																		150																		97.4																		131																		240
tpmC																												-																			-																				-																		-																		-																		-																		5822

Серверы HP9000 класса K

Серверы HP9000 класса K представляют собой системы среднего класса, поддерживающие симметричную мультипроцессорную обработку (до 4 процессоров). Также как и системы класса D они базируются на архитектуре PA-RISC (120 МГц PA-7200 с кэш-памятью команд/данных первого уровня 256/256 Кбайт или 1/1 Мбайт, а также 160 и 180 МГц PA-8000 с кэш-памятью команд/данных первого уровня 1/1 Мбайт, работающей на тактовой частоте процессора).

Конструкция серверов класса К обеспечивает высокую пропускную способность систем. Основными компонентами поддержания высокой производительности являются системная шина с пиковой пропускной способностью 960 Мбайт/с, большая оперативная память с контролем и исправлением одиночных ошибок (ECC) емкостью до 4 Гбайт c 32-кратным расслоением, многоканальная подсистема ввода/вывода с пропускной способностью до 288 Мбайт/с, стандартная высокоскоростная шина Fast/Wide Differential SCSI-2, а также дополнительные возможности по подключению высокоскоростных сетей и каналов типа FDDI, ATM и Fibre Channel.

В конструкции сервера предусмотрены 4 отсека для установки дисковых накопителей, а с помощью специальных стоек (кабинетов) расширения емкость дисковой памяти системы может быть доведена до 8.3 Тбайт. Основные параметры серверов HP9000 класса К представлены в таблицах 4.5 и 4.6.

Таблица 4.5. Производительность серверов HP9000

																																1 ЦП K210 K410																																1 ЦП K220 K420																																1 ЦП K250 K450																																1 ЦП K260 K460
SPECint95																																4.4																																4.6																																10.8																																11.8
SPECfp95																																7.4																																8.2																																18.4																																20.2
SPECrate_int95																																39.7																																41.3																																95.0																																107.0
SPECrate_fp95																																66.6																																73.2																																160.0																																180.0
																																2 ЦП K210 K410																																2 ЦП K220 K420																																2 ЦП K250 K450																																2 ЦП K260 K460
SPECrate_int95																																77.2																																82.1																																190.0																																210.0
SPECrate_fp95																																127.0																																142.0																																260.0																																300.0
																																4 ЦП K210 K410																																4 ЦП K220 K420																																4 ЦП K250 K450																																4 ЦП K260 K460
SPECrate_int95																																152.0																																163.0																																390.0																																415.0
SPECrate_fp95																																217.0																																248.0																																380.0																																400.0
tpmC																																-																																-																																11580																																12320
LADDIS (IOPS)																																-																																-																																-																																9572

Таблица 4.6. Основные характеристики серверов HP 9000 класса K

МОДЕЛЬ																																										K210															K220														K250														K260														K410														K420														K450														K460
ЦП
Тип процессора																																										PA7200															PA7200														PA8000														PA8000														PA7200														PA7200														PA8000														PA8000
Тактовая частота (МГц)																																										120 100(D210)															120														160														180														120														120														160														180
Число процессоров																																										1-4															1-4														1-4														1-4														1-4														1-4														1-4														1-4
Пропускная способность системной шины (Мб/сек)																																										960															960														960														960														960														960														960														960
Размер кэша (Кб) (команд/данных)																																										256/ 256															1024/ 1024														1024/ 1024														1024/ 1024														256/ 256														1024/ 1024														1024/ 1024														1024/ 1024
ПАМЯТЬ
Минимальный объем (Мб)																																										64															128														128														128														128														128														128														128
Максимальный объем (Гб)																																										2.0															2.0														2.0														2.0														3.0														3.0														4.0														4.0
ВВОД/ВЫВОД
Количество слотов HP-HSC																																										1															1														1														1														5														5														5														5
Количество слотов HP-PB																																										4															4														4														4														8														8														8														8
Максимальная пропускная способность подсистемы в/в (Мб/сек)																																										288															288														288														288														288														288														288														288
Количество отсеков для дисков Fast/Wide SCSI-2																																										4															4														4														4														4														4														4														4
Максимальная емкость дисковой памяти (Tб)																																										3.8															3.8														3.8														3.8														8.3														8.3														8.3														8.3
Количество последовательных портов																																										2															2														2														2														2														2														2														2
Количество параллельных портов																																										1															1														1														1														1														1														1														1
Сетевые интерфейсы																																										Ethernet															Ethernet														Ethernet														Ethernet														Ethernet														Ethernet														Ethernet														Ethernet

Симметричные многопроцессорные серверы HP9000 класса Т

Самым мощным и расширяемым рядом корпоративных серверов компании HP на базе ОС UNIX является семейство HP9000 класса T. Это следующее поколение серверов, которое было разработано компанией вслед за HP9000 model 870. В начале на рынке появились системы HP9000 T500, допускающие установку до 12 процессоров PA7100, затем HP объявила 14-процессорные системы T520, построенные на базе процессора 120 МГц PA7150. В настоящее время объявлены 12-процессорные системы Т600 на базе процессора PA-8000, поставки которых должны начаться в 1997 году. Существующие системы (Т500 и Т520) допускают замену старых процессоров на процессоры PA-8000.

Характерной особенностью архитектуры серверов класса Т является большая емкость кэш-памяти команд (1 Мбайт) и данных (1 Мбайт) у каждого процессора системы. Серверы класса T используют 64-битовую шину с расщеплением транзакций, которая поддерживает до 14 процессоров, работающих на частоте 120 МГц. Эффективность этой шины, как и шины Runway, составляет 80%, что обеспечивает в установившемся режиме пропускную способность 768 Мбайт/с при пиковой производительности 960 Мбайт/с.

Серверы класса T могут поддерживать до 8 каналов HP-PB (HP Precision Bus), работающих со скоростью 32 Мбайт/с, однако в стойке основной системы поддерживается только один канал HP-PB. Для обеспечения полной конфигурации подсистемы ввода/вывода необходима установка 7 стоек расширения, занимающих достаточно большую площадь. Общая пиковая полоса пропускания подсистемы в/в в полностью сконфигурированной 8-стоечной системе составляет 256 Мбайт/с, что меньше полосы пропускания подсистемы в/в серверов класса К. Однако максимальная емкость дисковой памяти при использовании RAID-массивов достигает 20 Тбайт.

Указанная двухярусная шинная структура сервера обеспечивает оптимальный баланс между требованиями процессоров и подсистемы ввода/вывода, гарантируя высокую пропускную способность системы даже при тяжелой рабочей нагрузке. Доступ процессоров к основной памяти осуществляется посредством мощной системной шины процессор-память, поддерживающей когерентное состояние кэш-памятей всей системы. В будущих системах планируется 4-кратное увеличение пропускной способности подсистемы ввода/вывода.

Для защиты от отказов питания может применяться устанавливаемая в стойку система бесперебойного питания HP PowerTrust. Основные характеристики серверов класса Т приведены в таблице 4.7.

Таблица 4.7. Основные характеристики серверов HP 9000 класса T

МОДЕЛЬ																																																T500																																					T520																																					T600
ЦП
Тип процессора																																																PA7100																																					PA7200																																					PA8000
Тактовая частота (МГц)																																																90																																					120																																					180
Число процессоров																																																1-12																																					1-14																																					1-12
Пропускная способность системной шины (Мб/сек)																																																960																																					960																																					960
Размер кэша (Кб) (команд/данных)																																																1024/1024																																					1024/1024																																					1024/1024
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
SPECint92																																																135.7																																					160.3																																					-
SPECfp92																																																221.2																																					222.6																																					-
SPECrate_int92																																																3286- 23717																																					4112- 39038																																					- -
SPECrate_fp92																																																5232- 38780																																					5243- 51057																																					-
tpmC																																																-																																					7000																																					15000
ПАМЯТЬ
Минимальный объем (Мб)																																																256																																					256																																					256
Максимальный объем (Гб)																																																3.75																																					3.75																																					3.75
ВВОД/ВЫВОД
Количество слотов HP-HSC																																																1																																					1																																					1
Количество слотов HP-PB																																																4																																					4																																					4
Максимальная пропускная способность подсистемы в/в (Мб/сек)																																																288																																					288																																					288
Максимальная емкость дисковой памяти (Tб)																																																20																																					20																																					30
Количество последовательных портов																																																16																																					16																																					16
Сетевые интерфейсы																																																Ethernet																																					Ethernet																																					Ethernet

Семейство корпоративных параллельных серверов HP9000

Одним из последних продуктов, выпущенных компанией HP, является семейство параллельных систем, представленных в настоящее время двумя моделями ESP21 и ESP30. Основная концепция, лежащая в основе этих систем достаточно проста. Она заключается в создании комбинированной структуры, в которой объединяются возможности и сильные стороны проверенной временем высокопроизводительной симметричной мультипроцессорной обработки с практически неограниченным потенциалом по росту производительности и масштабируемости, который может быть достигнут посредством параллельной архитектуры. Результатом такого объединения является высокопроизводительная архитектура, обеспечивающая чрезвычайно высокую степень распараллеливания вычислений.

В отличие от некоторых других параллельных архитектур, которые используют слабо связанные однопроцессорные узлы, параллельная архитектура серверов ESP21 и ESP30 использует высокопроизводительную SMP-технологию в качестве масштабируемых строительных блоков. Преимущество такого подхода заключается в том, что прикладные системы могут пользоваться вычислительной мощностью и возможностями множества тесно связанных процессоров в инфраструктуре SMP и достаточно эффективно обеспечивать максимально возможную производительность приложений. По мере необходимости дополнительные SMP-модули могут быть добавлены в систему для увеличения степени параллелизма для масштабирования общей производительности системы, ее емкости, пропускной способности в/в, или таких системных ресурсов как основная и дисковая память.

Изделия этой серии предназначены главным образом для обеспечения масштабируемости, превышающей обычные возможности SMP-архитектуры, для крупномасштабных систем принятия решений, систем оперативной обработки транзакций, построения хранилищ данных во Всемирной Паутине Internet. Для большинства приложений модели ESP обеспечивают практически линейный рост уровня производительности. Это достигается посредством использования высокопроизводительной шинной архитектуры SMP узлов ESP в сочетании с возможностями установки дополнительных SMP-узлов с помощью разработанного компанией HP коммутатора оптоволоконных каналов (Fiber Channel Enterprise Switch). Управление всеми ресурсами системы осуществляется с единой консоли управления.

При необходимости обеспечения высокой готовности системы ESP поддерживают специальный слой программных средств MC/ServiceGuard. Эти средства позволяют создать эффективное сочетание свойств высокой производительности, масштабируемости и высокой готовности, и помимо стандартных возможностей RAS (надежности, готовности и удобства обслуживания) обеспечивают замену узлов без останова работы системы.

По сути серия EPS предоставляет средства для объединения моделей класса К (EPS21) и Т(EPS30) в единую систему. 16-канальный коммутатор Fiber Channel позволяет объединить до 64 процессоров в модели EPS21 (до 256 процессоров в будущем) и до 224 процессоров в модели EPS30 (до 768 процессоров в будущем). Общая пиковая пропускная способность систем может достигать уровня 15 Гбайт/с.

Таблица 4.8. Суммарные характеристики системы при использовании
в качестве коммутатора Fibre Channel Enterprise Switch модели 266

EPS21

EPS30

Максимальное число узлов

16

16

Общее количество ЦП

64

224

Пиковая пропускная способность системной шины

15.68 Гб/с

15.68 Гб/с

Средняя пропускная способность системной шины

12.28 Гб/с

12.28 Гб/с

Пиковая пропускная способность ввода/вывода

4.4 Гб/с

4.1 Гб/с

Максимальный объем распределенной памяти

64 Гб

64 Гб

Максимальный объем распределенной дисковой памяти

132 Тб

320 Тб

Таблица 4.9. Характеристики отдельного узла EPS

EPS21

EPS21

EPS30

Тип процессора

PA8000

PA7200

PA7200

Количество ЦП

4

4

14

Тактовая частота

180

120

120

Кэш-память команд/данных (Мб)

1/1

1/1

1/1

Стандартный объем памяти (Мб)

128

128

256

Максимальный объем памяти (Гб)

4

4

4

Максимальный объем дисков (Тб)

8.3

8.3

20

SPECint95

11.8 (1ЦП)

4.6 (1ЦП)

5.34 (1ЦП)

SPECfp95

20.2 (1ЦП)

8.2 (1ЦП)

4.35 (1ЦП)

SPECrate_int95

415 (4ЦП)

163 (4ЦП)

531 (12ЦП)

SPECrate_fp95

400 (4ЦП)

248 (4ЦП)

263 (12ЦП)