Технологический институт Карлсруэ (KIT) в Германии объявил о вводе в эксплуатацию НРС-комплекса HoreKa 2 (Hochleistungsrechner Karlsruhe 2) с гибридной архитектурой. Суперкомпьютер поможет в решении сложных научных задач в таких областях, как климатология, создание новых материалов, физика элементарных частиц, энергетика и ИИ. Система, размещённая на территории кампуса KIT Campus North в Баден-Вюртемберге на юго-западе Германии, обошлась в €17 млн.

Источник изображения: Markus Breig/KIT

В составе платформы объединены более 42 тыс. процессорных ядер, 300 ускорителей и 250 Тбайт основной памяти. Заявленная пиковая производительность находится на отметке 33 Пфлопс, что примерно в два раза больше по сравнению с суперкомпьютером HoreKa первого поколения (17 Пфлопс).

В состав HoreKa 2 входят разделы HoreKa Onyx, HoreKa Blue, HoreKa Teal и HoreKa Ruby. Первый включает 164 двухпроцессорных узла на базе AMD EPYC 9655 (96 ядер) с 768 Гбайт памяти, SSD вместимостью 1,92 Тбайт и интерконнектом InfiniBand NDR 200. Сегмент HoreKa Blue представлен восемью двухсокетными узлами с чипами Intel Xeon Platinum 8368 (38 ядер), 4 Тбайт памяти, семью SSD ёмкостью 3,84 Тбайт каждый и интерконнектом InfiniBand HDR 200.

Раздел HoreKa Teal содержит 22 двухсокетных узла с процессорами AMD EPYC 9354 (32 ядра), 768 Гбайт памяти, четырьмя ускорителями NVIDIA H100, двумя SSD на 3,84 Тбайт и интерконнектом 4 × InfiniBand NDR200. Кроме того, задействован один узел с двумя чипами Intel Xeon Platinum 8568Y+ (48 ядер), 2 Тбайт памяти, восемью ускорителями NVIDIA H200 (HGX), восемью SSD вместимостью 3,84 Тбайт и интерконнектом 8 × InfiniBand NDR400. Наконец, секция HoreKa Ruby объединяет 13 узлов с двумя чипами AMD EPYC 9454 (48 ядер), 768 Гбайт памяти, четырьмя ускорителями NVIDIA HGX H200, одним SSD ёмкостью 15,36 Тбайт и интерконнектом 4 × InfiniBand NDR400.

Отмечается, что в перспективе в состав вычислительного комплекса войдёт раздел HoreKa Jade с 75 узлами на базе NVIDIA Grace, 960 Гбайт памяти, четырьмя ускорителями NVIDIA B200, SSD на 15,36 Тбайт и интерконнектом 2 × InfiniBand NDR200. На всех узлах используется платформа Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 9.x. Применена распределённая файловая система с поддержкой параллельного доступа IBM Spectrum Scale (GPFS).

Компания TerraMaster анонсировала сетевые хранилища семейства 725 Series для монтажа в стойку. Утверждается, что изделия подходят для широко спектра корпоративных задач, среди которых — резервное копирование информации и аварийное восстановление, совместная работа над видеоматериалами в форматах 4K/8K, хранение обучающих наборов данных для ИИ, архивирование видеозаписей с камер видеонаблюдения, виртуализация и пр.

В серию вошли модели U8-725, U12-725, U12-725 Plus и U16-725 Plus на аппаратной платформе Ice Lake-D. Первые две оснащены процессором Xeon D-2712T (4C/8T, 1,9–3,0 ГГц), две другие — чипом Xeon D-2733NT (8C/16T, 2,1–3,2 ГГц). Стандартный объём оперативной памяти ECC DDR4 во всех случаях составляет 16 Гбайт с возможностью расширения до 1 Тбайт (8 × 128 Гбайт).

Хранилище TerraMaster U8-725 выполнено в форм-факторе 2U: возможна установка восьми накопителей LFF/SFF с интерфейсом SATA-3 суммарной вместимостью до 240 Тбайт (допускается горячая замена). У версии U12-725 количество отсеков увеличено до двенадцати. Модификации U12-725 Plus (формат 2U) и U16-725 Plus (стандарт 3U) рассчитаны соответственно на 12 и 16 накопителей: эти устройства могут комплектоваться блоками питания с резервированием.

Источник изображения: TerraMaster

Все новинки располагают тремя слотами M.2 2280 для SSD с интерфейсом PCIe 4.0 x4 (NVMe), а также тремя или четырьмя разъёмами PCIe 4.0 x8 для карт расширения (например, сетевых адаптеров). Есть по два порта 5GbE RJ45 и по четыре порта 10GbE SFP+, разъёмы USB 3.0 Type-A (×2), USB 3.1 Type-C (×2) и USB 2.0 (×2). В системе охлаждения задействованы три вентилятора диаметром 80 мм (120 мм у старшей модификации).

Рекомендованная цена TerraMaster U8-725, U12-725, U12-725 Plus и U16-725 Plus начинается с $5000, $5500, $7200 и $8300 соответственно без установленных накопителей.

Российский разработчик и производитель серверного оборудования OpenYard сообщил о выпуске объектного хранилища Vortex Object, которое, по словам компании, предназначено для масштабируемого и отказоустойчивого хранения неструктурированных данных.

Программно-аппаратный комплекс базируется на 2U-сервере OpenYard RS201I-68R. Устройство оснащается процессорами Intel Xeon Gold 6342 поколения Ice Lake-SP (24C/48T) с максимальной частотой 3,5 ГГц. Объём оперативной памяти DDR4 составляет 512 Гбайт на узел. Сервер допускает установку 12 накопителей LFF (173 Тбайт «сырой» ёмкости) и двух накопителей SFF. Упомянуты три слота PCIe 4.0 x16, пять разъёмов PCIe 4.0 x8, по одному слоту OCP 3.0 и OCP 2.0. Есть четыре сетевых порта 25GbE и выделенный сетевой порт 1GbE BMC. Питание обеспечивают два блока мощностью 1600 Вт с резервированием.

Решение совместимо с Amazon S3 API, в том числе с расширениями, а также с GeeseFS. Реализованы различные средства безопасности (SAML, тенанты, RBAC, ACL/Policy) и защиты данных (геораспределённый кластер, фактор реплицированния для бакетов или объектов, EC). Управление системой осуществляется через интерфейс UI и CLI-инструменты, а мониторинг и сбор метрик в реальном времени выполняются с помощью Prometheus и Grafana.

Источник изображения: OpenYard

Объектное хранилище может применяться в облачных, локальных и гибридных средах. В число возможных сценариев использования входят резервное копирование и архивирование, сбор и аналитика данных, системы видеонаблюдения, хостинг статических сайтов, хранение мультимедийных данных и пр. Минимальная конфигурация включает четыре узла, но допускается масштабирование до десятков стоек.

«Релиз Vortex Object — это важный шаг для OpenYard. Мы выходим на новый для нас рынок систем хранения данных, формируя портфель продуктов, способный закрывать все потребности заказчиков. OpenYard двигается от модели производителя серверного оборудования к модели поставщика конечных решений. VortexObject сочетает надёжность, масштабируемость, отказоустойчивость и производительность, востребованные в государственном секторе, больших корпорациях и сервис-провайдерах», — говорит компания.

Российская компания «Аквариус» анонсировала двухсокетные серверы семейства Aquarius AQserv AS на аппаратной платформе Intel Xeon Ice Lake-SP. Устройства подходят для широкого спектра задач, включая виртуализацию и развёртывание программно-определяемых хранилищ (SDS), а также построение систем резервного копирования, видеонаблюдения и потокового видео.

В серию вошли модели Aquarius AQserv T50 D108AS, Aquarius AQserv T50 D212AS и Aquarius AQserv T50 D436AS в форм-факторе 1U, 2U и 4U соответственно. Младшая допускает установку процессоров с TDP до 185 Вт, две другие — до 235 Вт. Все серверы располагают 16 слотами для модулей DDR4-3200 суммарным объёмом до 4 Тбайт.

У версии Aquarius AQserv T50 D108AS во фронтальной части расположены по четыре отсека для накопителей SFF (SAS/SATA) и LFF/SFF (SAS/SATA/NVMe) с возможностью горячей замены. Есть два внутренних коннектора для SSD типоразмера M.2 2280 с интерфейсом PCIe 4.0 x4, а также по одному слоту PCIe 4.0 x16 (x8) и PCIe 4.0 x16 для низкопрофильных карт расширения. Применены два блока питания мощностью 750 Вт с сертификатом 80 PLUS Platinum / Titanium.

Источник изображений: «Аквариус»

Модель Aquarius AQserv T50 D212AS, в свою очередь, получила четыре отсека для накопителей LFF/SFF (SAS/SATA/NVMe) и восемь отсеков для устройств LFF/SFF (SAS/SATA) во фронтальной части, два тыльных посадочных места для накопителей SFF (SAS/SATA/NVMe) c горячей заменой и два внутренних коннектора M.2 2280 (PCIe 4.0 x4). Доступны четыре слота PCIe 4.0 x16 и два разъёма PCIe 4.0 x8 для низкопрофильных карт расширения. За питание отвечают два блока мощностью до 2000 Вт с сертификатом 80 PLUS Platinum / Titanium.

Старшая версия, Aquarius AQserv T50 D436AS, может нести на борту до 40 накопителей в следующей конфигурации: 24 × LFF/SFF (SAS/SATA) спереди, 2 × SFF SAS/SATA/NVMe) и 12 × LFF/SFF (SAS/SATA) сзади, 2 × M.2 2280 (PCIe 4.0 x4) во внутренней части. Предусмотрены четыре слота PCIe 4.0 x16 и два слота PCIe 4.0 x8. Установлены два блока питания мощностью до 2000 Вт (80 PLUS Platinum / Titanium).

Все новинки оборудованы контроллером Aspeed AST2500, двумя портами 2.5GbE (Intel I225/I226) и двумя портами 10GbE (Intel x710), интерфейсами D-Sub и USB 3.2 Gen1 Type-A, последовательным портом. Применена система воздушного охлаждения с быстрозаменяемыми вентиляторами с ШИМ-управлением.

Серверы снабжены системой удалённого управления «Аквариус Командир» с выделенным портом, который предоставляет полный контроль через WebUI, а также IPMI 2.0 и Redfish. Кроме того, устройства имеют расширенные возможности администрирования из любой точки мира (KVMoIP и Remote Media Redirection) и поддержку централизованного мониторинга. Заявлена совместимость с Astra Linux 1.7.5 и выше, «Альт Сервер» 10, «РЕД ОС» 7.3 и выше, Windows Server 2016/2019, Red Hat Enterprise Linux Server 8.x и Ubuntu 22.04.

Компания «Рикор» сообщила о разработке новых корпусов типоразмера 1U для своих серверов. Первыми решениями на основе таких шасси стали модели Rikor RS7104 и Rikor RS7110 на платформах RP7104 и RP7110 соответственно, ориентированные на корпоративные, облачные и индустриальные задачи. Оба варианта используют процессоры Intel Xeon Ice Lake-SP.

Сервер Rikor RS7104, как отмечается, подходит для работы с бухгалтерскими системами, включая 1С, для управления корпоративной сетью, хранения данных, офисных приложений и базовой инфраструктуры. В свою очередь, Rikor RS7110 предназначен для более ресурсоёмких задач, включая многопользовательские среды, виртуализированные системы и платформы видеонаблюдения.

Устройства могут нести на борту два процессора с TDP до 235 Вт и до 8 Тбайт оперативной памяти DDR4 ECC. Предусмотрены два слота расширения PCIe 4.0, а также четыре сетевых порта 1GbE (опционально 10/25/100GbE). Говорится о поддержке удалённого администрирования. Вариант Rikor RS7104 допускает установку четырёх накопителей SFF или LFF с интерфейсом SATA/SAS, а версия Rikor RS7110 — десяти накопителей SFF SATA/SAS/NVMe. Для подключения накопителей на плате доступны четыре интерфейса Slimline SAS x8 (доступен VROC). В обоих случаях используется пассивный baclplane.

Источник изображений: «Рикор»

Серверы располагают двумя внутренними коннекторами M.2 для SSD формата 2280 M-Key с интерфейсом PCIe x4, а также слот MicroSD. Есть два слота PCIe 4.0 x16 для установки плат расширения FHFL, два порта USB 3.0, аналоговый интерфейс D-Sub, последовательный порт RS-232, сетевой порт 1GbE (разъём RJ45 для ASPEED AST2500), интерфейс OCP PCIe 4.0 x16 (4 × RJ45 1GbE — зависит от конфигурации).

Питание обеспечивают два блока мощностью от 800 до 2400 Вт с сертификатом 80 PLUS Platinum. Используется система воздушного охлаждения с семью вентиляторами с ШИМ-управлением. Габариты составляют 482 × 46 × 810 мм, масса — около 4 кг. Говорится о совместимости с ОС Astra Linux, РЕД ОС, РОСА, Windows Server 2019/2024, RedHat Linux Server 7.x и Ubuntu 16.04 (LTS), а также с системами виртуализации ORIONsoft zVirt, ROSA Virtualization и SharxDC SharxBase.

«Рикор» отмечает, что серверы получили заключение Минпромторга России, подтверждающее их производство на территории страны. Это, как утверждается, предоставляет заказчикам ряд преимуществ. В частности, устройства могут участвовать в государственных и корпоративных тендерах с требованиями по локализации. Решения соответствуют критериям импортозамещения, а также дают право на получение мер господдержки в рамках программ цифровой трансформации.

Компания «Рикор» анонсировала серверы 7-й серии, которые, как утверждается, отличаются глубоким уровнем локализации: в России произведены печатные платы, некоторые внутренние компоненты и корпус. Устройства включены в Единый реестр российской промышленной продукции Минпромторга РФ.

В основу положена аппаратная платформа Intel Xeon Ice Lake-SP. На сегодняшний день в новом семействе представлены модели Rikor 7104 gen.3 PROP и Rikor 7212 gen.3 PROP типоразмера 1U и 2U соответственно. Они оснащены материнской платой на чипсете Intel C621A с возможностью установки двух процессоров с TDP до 175 и 270 Вт. Доступны 32 слота для модулей DDR4-3200 суммарным объёмом до 4 Тбайт.

Сервер 1U получил четыре фронтальных отсека для накопителей LFF/SFF с горячей заменой, вариант 2U — 12 отсеков. Кроме того, у старшей версии есть два посадочных места для SFF-устройств в тыльной части. Обе новинки располагают двумя коннекторами для SSD формата М.2. В оснащение входят контроллеры Aspeed AST2500/Rikor BMC, три слота PCIe 4.0, разъём OCP 3.0. Есть два сетевых порта 1GbE RJ45, выделенный сетевой порт управления, четыре порта USB 3.2 Gen1 и два порта USB 2.0, коннектор D-Sub. Питание обеспечивают два блока мощностью 1200 Вт.

Источник изображения: «Рикор»

Отмечается, что новая серверная платформа представляет собой результат трёхлетней работы команды инженеров и разработчиков «Рикор». Среди её ключевых преимуществ названы: полная локализация производства, модульная конструкция, возможность горячей замены компонентов (включая блоки питания) и удалённое управление.

Серверы, по заявлениям разработчика, подходят для широкого круга организаций — от корпораций федерального масштаба до небольших компаний, использующих оборудование вне дата-центров. Новинки ориентированы на облачные платформы, виртуализацию, терминальные сервисы и высокопроизводительные вычисления. Сейчас компания работает над серверами с Intel Xeon Sapphire Rapids и Emerald Rapids на базе тех же шасси, но с новыми материнскими платами.

Наряду с анонсом процессоров Xeon Scalable пятого поколения компания Intel обновила и модельные ряды Xeon D и Xeon E. Изменений и нововведений в представленных чипах достаточно много. Так, модельный ряд Xeon D по традиции поделён на две ветви: Xeon D-1800 и Xeon D-2800.

Уже сериии Xeon D-1700 и D-2700 были адаптированы для работы в серверах периферийных вычислений и в составе сетевого оборудования. Напомним ключевые моменты:

• Интегрированный 100GbE-контроллер с RDMA iWARP/RoCE v2;
• Интегрированный коммутатор и обработчик пакетов у Xeon D-2700;
• До 32 линий PCI Express 4.0;
• Наличие Intel QAT, SGX и TME;
• Поддержка AVX-512, в том числе VNNI/DL Boost;
• Поддержка технологий TSN/TCC, критичных для систем реального времени.

Всё это характерно и для новых Xeon D-1800 и D-2800, ведь в их основе лежит прежняя архитектура Ice Lake-D. Речь всё ещё идёт о сочетании DDR4 и PCI Express 4.0, однако улучшения всё же есть: оптимизация техпроцесса позволила довести максимальное количество ядер до 22 против 20 у предыдущих моделей при неизменном теплопакете. Небольшой прирост производительности тоже есть — примерно 1,12-1,15х у старшей модели Xeon D-2800. Кроме того, процессоры Xeon D-1800, наконец, получили поддержку двух 100GbE-портов.

Источник: Intel via ServeTheHome

Одновременно с анонсом новых Xeon D состоялся анонс серии Xeon E-2400, которая заменит Xeon E-2300. Изменений здесь существенно больше. Во-первых, платформа перебралась с LGA 1200 на LGA 1700, а на смену ядрам Cypress Cove пришли Raptor Cove. И хотя E-ядер в составе CPU нет, Intel почему-то решила не активировать поддержку AVX-512. Во-вторых, существенный апгрейд претерпела подсистема памяти: вместо двух каналов DDR4-3200 теперь доступна пара каналов DDR5-4800.

Источник: Intel

Наконец, Xeon E-2400 получили поддержку PCI Express 5.0 — из 20 имеющихся процессорных линий 16 теперь способны работать именно в этом режиме. Подросла версия DMI с 3.0 до 4.0, а PCH новой платформы теперь предоставляет 20 линий PCIe 4.0 и 8 линий PCIe 3.0. Заодно с трёх до пяти выросло количество портов USB 3.2 Gen 2x2 (20 Гбит/с).

Источник: Intel via ServeTheHome

Максимальное число ядер в новой серии Xeon E осталось прежним — их всё ещё восемь, но благодаря существенно более быстрой памяти и использованию техпроцесса Intel 7 Ultra производительность новинок в среднем в 1,3 раза выше, чем у предшественников. Базовая частота подросла до 3,5 ГГц, в турборежим частота доходит до 5,6 ГГц, но при этом теплопакет не выходит за рамки 95 Вт. Нацелены Intel Xeon E-2400 на рынок серверов и облачных систем начального уровня.

AWS представила инстансы I4i со сверхбыстрым хранилищем. Новинки используют Intel Xeon Ice Lake-SP и NVMe-накопители Nitro SSD, разработанные самой Amazon. I4i обеспечивают снижение задержки операций ввода-вывода до 60 % (разброс тоже ниже на 75 %) по сравнению с инстансами I3, а также до 30 % лучшее соотношение цены и производительности. Благодаря использованию сразу нескольких компонентов Nitro, все физические ресурсы узлов доступны инстансам практически полностью.

I4i «предназначены для минимизации задержки и максимизации количества транзакций в секунду (TPS) для рабочих нагрузок, которым требуется очень быстрый доступ к наборам данных среднего размера в локальном хранилище. Сюда входят транзакционные базы данных, такие как MySQL, Oracle DB и Microsoft SQL Server, а также базы данных NoSQL: MongoDB, Couchbase, Aerospike, Redis и т.д.». Они также подходят для рабочих нагрузок, требующих высокую производительность вычислений в пересчёте на Тбайт хранилища, таких как аналитика данных и поисковые системы.

Узлы с Nitro SSD (Изображение: AWS)

У всех новинок частота всех ядер в турборежиме составляет 3,5 ГГц; есть поддержка AVX-512 и Intel Total Memory Encryption. Для особо ресурсоёмких задач предлагается инстанс I4i.32xlarge: 128 vCPU, 1 Тбайт RAM (с NUMA), сетевое подключение 75 Гбит/с, 40-Гбит/с доступ к EBS-томам и восемь локальных Nitro SSD суммарной ёмкостью 30 Тбайт. Nitro SSD имеют продвинутую прошивку, отвечающую за реализацию многих функций, включая телеметрию и диагностику на лету, а также управление хранилищем на уровне инстанса для повышения надёжности и обеспечения стабильного уровня производительности.

Инстансы I4i уже доступны в регионах AWS US East (Северная Виргиния), US East (Огайо), US West (Орегон) и Европа (Ирландия) по запросу и в качестве спотовых и зарезервированных. Доступны планы Savings, а также выделенные инстансы и выделенные хосты. Клиентам рекомендуется использовать последние AMI, включающие текущие драйверы ENA и поддержку NVMe 1.4.

Концепция периферийных вычислений сравнительно молода и до недавнего времени зачастую её реализации были вынуждены обходиться стандартными процессорами, разработанными для применения в серверах, или даже в обычных ПК и ноутбуках. Intel, достаточно давно имеющая в своём арсенале серию процессоров Xeon D, обновила модельный ряд этих CPU, которые теперь специально предназначены для использования на периферии.

Изображения: Intel

Анонс выглядит очень своевременно, поскольку по оценкам Intel, к 2025 году более 50% всех данных будет обрабатываться вне традиционных ЦОД. Новые серии процессоров Xeon D-1700 и D-2700 обладают рядом свойств, востребованных именно на периферии — особенно на периферии нового поколения.

Новинки имеют следующие особенности:

• Интегрированный 100GbE-контроллер (до 8 портов) с поддержкой RDMA iWARP и RoCE v2;
• Интегрированный коммутатор и обработчик пакетов у Xeon D-2700;
• До 32 линий PCI Express 4.0;
• Поддержка Intel QAT, SGX и TME;
• Поддержка AVX-512, в том числе VNNI/DL Boost;
• Поддержка технологий TSN/TCC, критичных для систем реального времени.

Последний пункт ранее был реализован в процессорах серий Atom x6000E, Xeon W-1100E и некоторых процессорах Core 11-го поколения. Вкратце это технология, позволяющая координировать вычисления с точностью менее 200 мкс в режиме TCC за счёт точной синхронизации таймингов внутри платформы. И здесь у Xeon D, как у высокоинтегрированной SoC, есть преимущество в реализации подобного класса точности. Помогает этому и наличие специального планировщика для общего кеша L3, позволяющего добиться более консистентного доступа к кешу и памяти.

Это незаменимая возможность для систем, обслуживающих сверхточные промышленные процессы, тем более что Intel предлагает хорошо документированный набор API и средств разработки для извлечения из режима TCC всех возможностей. Важной также выглядит наличие поддержки пакета технологий Intel QuickAssist (QAT) для ускорения задач (де-)шифрования и (де-)компрессии.

Третье поколение QAT, доступное, правда, только в Xeon D-2700, в отличие от второго (и это случай D-1700), связано в новых SoC непосредственно с контроллером Ethernet и встроенным программируемым коммутатором. В частности, поддерживается, и IPSec-шифрование на лету (inline) на полной скорости, и классификация (QoS) трафика. Также реализована поддержка новых алгоритмов, таких, как Chacha20-Poly1305 и SM3/4, имеется собственный движок для публичных ключей, улучшены алгоритмы компрессии.

Но QAT может работать и совместно с CPU (lookaside-разгрузка), а можно и вовсе обойтись без него, воспользовавшись AES-NI. Поддержке безопасности помогает и полноценная поддержка защищённых вычислительных анклавов SGX, существенно ограничивающая векторы атак как со стороны ОС и программного обеспечения, так и со стороны гипервизора виртуальных машин. Это важно, поскольку на периферии уровень угрозы обычно выше, чем в контролируемом окружении в ЦОД, но для использования SGX требуется модификация ПО.

В целом, «ядерная» часть новых Xeon-D — это всё та же архитектура Ice Lake-SP. Так что Intel в очередной раз напомнила про поддержку DL Boost/VNNI для работы с форматами пониженной точности и возможности эффективного выполнения инференс-нагрузок — новинки почти в 2,5 раза превосходят Xeon D-1600. Есть и прочие стандартные для платформы функции вроде PFR или SST. Из важных дополнений можно отметить поддержку Intel Slim BootLoader.

Масштабируемость у новой платформы простирается от 2 до 10 (D-1700) или 20 (D-2700) ядер, а TDP составляет 25–90 и 65–129 Вт соответственно. В зависимости от модели поддерживается работа в расширенном диапазоне температур (до -40 °C). У обоих вариантов упаковка BGA, но с чуть отличными размерами — 45 × 45 мм против 45 × 52,5 мм. На этом различия не заканчиваются. У младших Xeon D-1700 поддержка памяти ограничена тремя каналами DDR4-2933, а вот у D-2700 четыре полноценных канала DDR4-3200.

Однако возможности работы с Optane PMem обе модели лишены, несмотря на то, что контроллер памяти их поддерживать должен. Представитель Intel отметил, что если будет спрос со стороны заказчиков, то возможен выпуск вариантов CPU с поддержкой PMem. Дело в том, что прошлые поколения Xeon-D использовались и для создания СХД, а наличие 100GbE-контроллера с RDMA делает новинки не менее интересными для этого сегмента.

Кроме того, есть и поддержка NTB, да и VROC с VMD вряд ли исчезли. Для подключения периферии у D-2700 доступно 32 линии PCIe 4.0, а у D-1700 — 16. У обоих серий CPU также есть 24 линии HSIO, которые на усмотрение производителя можно использовать для PCIe 3.0, SATA или USB 3.0. Впрочем, пока Intel предлагает использовать всё это разнообразие интерфейсов для подключения ускорителей и различных адаптеров.

Поскольку в качестве одной из основных задач для новых процессоров компания видит их работу в качестве контроллеров программно-определяемых сетей, включая 5G, она разработала для этой цели референсную платформу. В ней предусматривается отдельный модуль COM-HPC с процессором и DIMM-модулями, что позволяет легко модернизировать систему. А базовая плата предусматривает наличие радиотрансиверов, что актуально для сценария vRAN.

Поскольку речь идёт не столько о процессорах, сколько о полноценной платформе, Intel серьезное внимание уделила программной поддержке, причём, в основе лежат решения с открытым программным кодом. Это позволит заказчикам систем на базе новых Xeon D разворачивать новые точки и комплексы периферийных вычислений быстрее и проще. Многие производители серверного аппаратного обеспечения уже готовы представить свои решения на базе Xeon D-1700 и 2700.

Корпорация Intel не так уж часто оказывается в роли догоняющего, но ей пришлось примерить на себя эту роль после анонса второго поколения AMD EPYC, а сейчас и IBM анонсировала более продвинутые в плане поддержки новейших интерфейсов и стандартов процессоры POWER10.

Разумеется, команда «синих» сдаваться не собирается и на мероприятии Hot Chips 32 компания раскрыла множество подробностей о процессорах Xeon с микроархитектурой Ice Lake. Их действительно можно назвать «вторым третьим поколением», поскольку звание третьего поколения они делят с анонсированными весной Xeon Cooper Lake.

Демонстрационный стенд Intel на базе Ice Lake-SP

Несмотря на это, данные серии процессоров отличаются кардинально. Cooper Lake рассчитаны на 4- и 8-сокетные системы, а Ice Lake-SP — на массовые 1- и 2-сокетные. При этом обе серии в определённой степени являются проходными, поскольку большая часть новейших технологий, таких как DDR5, PCIe 5.0, CXL 1.1 и других, будет реализована Intel лишь в поколении Sapphire Rapids в 2021 году.

Платформа Whitley, позволяющая устанавливать до двух Ice Lake-SP, не слишком отличается от классических двухпроцессорных систем на базе Xeon Scalable. Для связи CPU всё так же используется 2, либо 3 линии UPI, системная логика — по-прежнему Lewisburg. Однако в одном такая платформа сможет поспорить с AMD EPYC: Ice Lake-SP будут поддерживать PCI Express 4.0. Системные платы и разъёмы в любом случае потребуются новые, поскольку выросло число каналов памяти. Прототип такой платы уже был показан на Intel Architecture Day 2020.

Архитектурно Cooper Lake являются продолжением серии Cascade Lake Refresh и, в свою очередь, Skylake-SP. А вот ядра Ice Lake-SP базируются на ядрах Sunny Cove, которые были представлены два года назад; впрочем, речь идёт о внедрении продвинутой версии 10-нм техпроцесса Intel (SuperFin). Максимальное число ядер одного CPU осталось равным 28, здесь прорывов Intel не предлагает, однако mesh-компоновка всех блоков изменилась: вместо матрицы 6×6 теперь реализована 6×7.

Одной из причин этому стала смена контроллера памяти. Новый контроллер разработан с нуля и в сумме обеспечивает работу восьми каналов DDR4-3200, что даёт существенный прирост пропускной способности в сравнении с прошлыми поколениями «больших» Xeon, использующими шестиканальный контроллер. Количество точек подключения контроллера памяти к внутренней mesh-структуре возросло с двух до четырёх, это должно снизить латентность в некоторых сценариях.

Контроллер памяти также имеет ряд дополнительных мини-оптимизаций. Часть из них позволяет повысить производительность в специфических сценариях, например, в нагрузках OLTP, но и в целом параметры улучшились. Так, латентность при доступе к кешу соседнего процессора снижена до 70 наносекунд. Оптимизированы сценарии работы с малым количеством ядер и многое другое. Поддерживаются модули Optane DCPMM 200.

Детально об микроархитектуре Sunny Cove мы рассказывали ранее, её можно назвать эволюционным развитием Skylake. Увеличено буквально всё: ядро Sunny Cove может исполнять пять инструкций за такт вместо четырёх, исполнительных портов стало 10 вместо 8, увеличена пропускная способность кеша первого уровня, кеш второго уровня вырос с 1 до 1,25 Мбайт, появился второй блок FMA. И такой подход касается всего ядра, от размера окна внеочередного исполнения до объёма буфера ассоциативной трансляции (TLB).

Однако имеются не только количественные нововведения. В новых процессорах Intel реализовала поддержку новых векторных инструкций AES и VBMI, добавила поддержку GFNI, расширила в очередной раз набор AVX-512. Часть нововведений служит криптографическим задачам, но также внимание уделено и сценариям компрессии/декомпрессии данных. В различных сценариях превосходство над Cascade Lake может варьироваться от полуторакратного до более чем восьмикратного, что впечатляет.

В области технологий обеспечения безопасности Intel следует основной современной тенденции и Ice Lake-SP получили поддержку TME (Total Memory Encryption), то есть полного шифрования оперативной памяти по стандарту AES-XTS 128 бит. Естественно, обещано, что аппаратно сгенерированные ключ будет невозможно извлечь из системы, а накладные расходы на шифрование снизят производительность не более чем на 5% (в предварительных тестах это 2-3%).

В паре с SGX-анклавами получается, судя по всему, неплохая альтернатива AMD SVE и тому, что IBM реализовала в POWER10. Кроме того, значительно внимание уделено механизму когерентности и снижению задержек. В том числе, речь идёт об уменьшении задержек при переключении процессора между разными частотами и уровнями энергопотребления.

Intel придерживается целостного подхода и предпочитает говорить об оптимизации SoC как единой структуры в целом, а не только об отдельных компонентах. Тем не менее, интересно отметить, что система управления питанием процессора получило новую выделенную шину, функции которой отделены от шины общего управления и мониторинга. Подход довольно логичный: по количеству ядер «синие» пока не могут догнать AMD, поэтому уделяют первоочередное внимание повышению эффективности как отдельных ядер, так и процессора в целом.

И достигнутые результаты впечатляют: Ice Lake способен менять частоту ядер примерно за 12 микросекунд, причём процесс происходит без просадок, характерных для Cascade Lake, который может иногда «задумываться», что негативно сказывается на общей производительности. Так же легко новые процессоры меняют режим энергопотребления (P-state). Минимизирована известная проблема (или особенность, если хотите) процессоров Intel, а именно снижение частоты при использовании инструкций AVX, особенно AVX-512. Ряд не слишком «прожорливых» инструкций AVX теперь исполняется на более высоких частотах.

Важной частью Ice Lake-SP стали новые контроллеры PCI Express. В этом поколении о поддержке PCIe 5.0 говорить не приходится, тем более что соответствующей периферии на рынке всё равно ещё нет, но PCIe 4.0 поддерживается полностью. Сами контроллеры PCI Express усовершенствованы, они получили новый блок виртуализации (IOV) и лучше масштабируются на больших нагрузках.

В целом процессоры Intel Xeon Ice Lake-SP являют собой достаточно современный продукт. Конечно, достигнуть многоядерности AMD EPYC 7002 «синим» на этот раз не удалось, но многочисленные оптимизации и улучшения вкупе с поддержкой PCI Express 4.0 должны помочь Intel продержаться до появления действительно инновационных процессоров Sapphire Rapids. Также появление Ice Lake-SP благотворно скажется на скорости внедрения периферии с поддержкой PCI Express 4.0. Но на горизонте уже маячит PCI Express 5.0 и новые стандарты памяти.