`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Современные мэйнфреймы на примере IBM System z10 EC

Статья опубликована в №10 (627) от 11 марта

0 
 

Несмотря на доминирование сетевых вычислений, ядром которых являются серверы на базе платформы х86 и архитектуры RISC, в корпоративном секторе сохраняется достаточно большая ниша для централизованных вычислений. Достаточно большая, чтобы не только поддерживать производство мэйнфреймов, но и стимулировать новые разработки. Примером может служить анонсированная IBM в конце февраля модель мэйнфрейма корпоративного класса System z10 Enterprise Class (z10 EC).

Современные мэйнфреймы на примере IBM System z10 EC
Сборка мультичипового модуля

Напомним, что название IBM System z10, или более раннее IBM eServer zSeries – бренд, которым корпорация обозначает все свои мэйнфреймы.

В 2000 г. существующий мэйнфрейм System/390 был переименован на IBM eServer zSeries, где буква «е» красного цвета являлась символом торговой марки IBM. С апреля 2006 г. официальное обозначение изменено на IBM System z, которое теперь включает как старые модели IBM eServer zSeries, так и новые – IBM System z9/z10.

Интересно, что линейка zSeries полностью обратно совместима с System/390. Иными словами, машины zSeries – это прямые потомки как анонсированной в 1964 г. System/360, так и появившейся в 70-х годах System/370. Приложения, написанные для этих систем, могут, за небольшим исключением, работать на новых моделях без каких-либо модификаций.

При разработке линейки System z10 с самого начала преследовалась цель повысить эффективность корпоративных центров обработки данных (ЦОД) нового поколения за счет существенного роста производительности, снижения энергопотребления, расходов на охлаждение и требований к занимаемому пространству.

Современные мэйнфреймы на примере IBM System z10 EC
Четырехъядерный процессор z10

Система базируется на самом быстром в индустрии процессоре z10 (во время разработки он назывался z6), работающем на тактовой частоте 4,4 ГГц. Процессор имеет четыре ядра с 64 КБ кэш-памяти L1 для инструкций и 128 КБ – для данных каждое, 3 МБ кэш-памяти L2 и ускоритель для шифрования, сжатия данных и десятичной арифметики с плавающей точкой. Как и его предшественники, z10 ЕС поддерживает 24-, 31- и 64-разрядную адресации, а также множественные арифметические форматы.

Линейка z10 EC насчитывает пять моделей: Е12, Е26, Е40, Е56 и Е64. Машины оборудуются мультичиповыми модулями (Multi-Chip Module, MCM), именуемыми книгами блоков обработки (Processing Unit, PU). Один MCM содержит пять чипов z10 и два так называемых SMP Hub Chip, или Storage Control. Благодаря избыточности и другим операционным особенностям не все ядра доступны пользователю. Например, модели Е12, Е26, Е40 и Е56 MCM имеют 17 таких PU на каждом, а Е64 – одну книгу с 17 PU и три с 20 PU.

Базовая система поставляется с 16 ГБ оперативной памяти, которая может расширяться до 1,5 ТБ в моделях Е56 и Е64. Вдобавок к покупаемой потребителем памяти устанавливаются дополнительные 16 ГБ для системной области аппаратного обеспечения (Hardware System Area, HSA). Эта память полностью программисту не доступна.

Система z10 ЕС поддерживает использование специализированных машин, которые помогают повысить производительность мэйнфрейма. Эти машины создаются с помощью реконфигурируемых PU. Их количество указывается в обозначении модели. Например, Е26 имеет 26 реконфигурируемых PU.

В зависимости от модели эти PU могут быть сконфигурированы как System Assist Processors, Central Processors (CP), Integrated Facility for Linux (IFL) processor, z10 Application Assist Processors (zAAP) и z10 Integrated Information Processors (zIIP). В целом же пять моделей предоставляют возможность конфигурировать от одного до 64 PU. Рассмотрим вкратце основные функции некоторых специализированных машин.

Современные мэйнфреймы на примере IBM System z10 EC
Подсоединение кабелей

Машина IFL предназначена для поддержки Linux и открытых стандартов. Для Linux имеется множество доступных приложений, которые могут работать в реальной или виртуальной среде z10 ЕС. Платформа System z с виртуальной машиной z/VM позволяет развертывать от сотен до тысяч виртуальных серверов Linux, а z/VSE (Virtual Storage Extended, одна из ОС z10 ЕС) осуществляет тесную связь с ОС Linux on System z, чтобы помочь пользователям своевременно интегрировать данные с новыми приложениями Linux, такими как хранилища данных, построенными на сервере DB2.

Для IBM WebSphere Application Server и других решений, базированных на технологии Java, процессор zAAP представляет специализированную машину, которая обеспечивает окружение для исполнения Java-приложений. Сконфигурированный совместно с CP в логических разделах z/OS, он может помочь увеличить производительность процессора общего назначения и внести вклад в уменьшение общей стоимости выполнения Java-приложений в среде z/OS.

В тесной кооперации с z/OS работает zIIP, похожий на zААP и разделяющий нагрузку с CP. Он был создан с целью высвободить ресурсы процессора общего назначения и снизить суммарную стоимость вычислений при обработке транзакций и данных в приложениях Business Intelligence, системах ERP и CRM. С помощью zIIP выполняется также высокоскоростная обработка протокола IPSec.

Для ускорения вычислений с плавающей точкой с процессором z10 интегрирован модуль Hardware Decimal Floating Point. Он будет частично полезен и для вычислений, содержащихся во многих финансовых транзакциях.

Производительность мэйнфрейма поддерживается высокоскоростными внутренними соединениями, каналами ввода-вывода и скоростными сетевыми интерфейсами. Так, z10 ЕС оборудован новым интерфейсом главной шины (host bus interface) на базе индустриального стандарта InfiniBand, обеспечивающим скорость передачи данных 6 ГБ/с; для систем ввода-вывода предназначены технологии ESCON, FICON или FC; в качестве сетевых интерфейсов служат OSA-Express3 10 GbE или OSA-Express2 1 GbE и 1000Base-T. Мэйнфрейм z10 ЕС может использовать до четырех подсистем ввода-вывода (до 256 каналов каждая).

Современные мэйнфреймы на примере IBM System z10 EC
Подготовка z10 EC к отправке

Разработчики считают, что z10 ЕС – единственный сервер, располагающий полным набором функций, построенных на политиках. Так, для аутентификации и авторизации пользователей, которые могут иметь доступ к специфическим бизнес-сервисам и ассоциированным с ними IT-ресурсам, служит Authorization Management. Применяя шифрованные алгоритмы, встроенные особенности позволяют администраторам System z10 создать множество уровней безопасности, с помощью которых организуется выборочный доступ к данным авторизованным пользователям.

Utilization Management дает возможность максимизировать утилизацию системы. Так, z/OS может управлять транзакциями, базированными на предустановленных политиках, регулируя на лету нагрузку. Мэйнфрейм и интегрированная ОС могут быть сконфигурированы таким образом, чтобы определять критичность запросов и своевременно предоставлять для них необходимые ресурсы.

Новой в System z10 EC является возможность выделять необходимые вычислительные ресурсы по запросу – Just-in-Time Capacity. Эта функция разработана с целью динамически менять нагрузку при изменении бизнес-требований.

Читатель понимает, что большинство особенностей и возможностей этого яркого представителя современных мэйнфреймов остались за рамками данного материала. Но даже в столь скупом контурном рисунке чувствуется впечатляющая мощь и красота решений.

0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT