|
POWER6
A POWER6 egy 64 bites, kétmagos, IBM fejlesztésű mikroprocesszor, mely a Power ISA v.2.03 kiadását implementálja. 2007-ben jelent meg az őt használó rendszerekben, és átvette a zászlóshajó szerepét az IBM POWER5+ processzoroktól. Ez a típus az „eCLipz” projekt része, melynek kimondott célja, hogy azonos irányba terelje az IBM különféle szerver-hardvereit, ahol ez indokolt (innen az „ipz” a rövidítésben: iSeries, pSeries, és zSeries).[1] TörténetA POWER6 processzort először a 2006 februárjában tartott Nemzetközi Szilárdtest-Áramköri Konferencián (International Solid-State Circuits Conference, ISSCC) írták le röviden, melyhez további részletek járultak a 2006 októberi Microprocessor Forum[2] és a következő 2007 februári ISSCC rendezvényeken. Formálisan 2007. május 21-én jelentették be,[3] és 2007. június 8-án bocsátották ki 3,5, 4,2 és 4,7 GHz órajelű modellekben.[4] A cég már ekkor halkan megjegyezte, hogy a prototípusok elérték a 6 GHz-es órajelet.[5] A POWER6 2005 közepén került a szilíciumcsipen történő megvalósítás fázisába,[6] és 2008 májusában jelentek meg az első 5,0 GHz-es csipek, a P595 bevezetésével.[7] LeírásA POWER6 egy kétmagos processzor. Mindkét mag képes a kétutas szimultán többszálas végrehajtásra (SMT). A POWER6 közel 790 millió tranzisztorból áll 341 mm²-es felületen, és 65 nm-es folyamattal készül. A POWER5 processzortól való jelentős eltérés, hogy a POWER6 az utasításokat sorrendben hajtja végre, sorrenden kívüli végrehajtás helyett. Ez a változtatás gyakran megköveteli a szoftver újrafordítását az optimális teljesítmény érdekében, de a POWER6 még így is jelentős teljesítményjavulást ér el a POWER5+-szal szemben, még változatlan szoftverrel is, a POWER6 projekt vezető mérnökei szerint.[4] A POWER6 még az ViVA-2 technika (a Virtuális Vektor-Architektúra rövidítése) előnyeit is kihasználja, ami lehetővé teszi, hogy több POWER6 csomópont kombinációja egyetlen vektorprocesszorként működjön együtt.[8] Mindegyik mag két fixpontos egységgel, két bináris lebegőpontos egységgel, egy AltiVec egységgel és egy újszerű decimális lebegőpontos egységgel rendelkezik. A bináris lebegőpontos egység felépítésében sok architekturális áramköri technikát ötvöztek, hogy megvalósítsák a 6 ciklusos, 13-FO4 késleltetésű futószalagot, egy belső cikk állítása szerint.[9][10] Az IBM konkurenseinek szervereivel ellentétben, a POWER6 hardveresen támogatja az IEEE 754 szabványnak megfelelő decimális aritmetikát, és ez az első mikroprocesszor, amely szilíciumon megvalósított decimális lebegőpontos egységet tartalmaz. A processzorban több mint 50 új lebegőpontos utasítás kezeli a decimális matematikát és a konverziókat a bináris és decimális adatformátumok között.[11] Ezt a vonást a System z10 rendszerekben megjelenő z10 processzor is tartalmazza.[8] A magok egy 64 KiB-os négyutas csoport-asszociatív utasítás-gyorsítótárral és egy egy nyolcutas csoport-asszociatív kialakítású 64 KiB-os adat-gyorsítótárral rendelkeznek, amelyekhez egy ciklusonként két független 32 bites olvasást, vagy egy 64 bites írást lehetővé tevő két fokozatú futószalaggal csatlakoznak.[9] Mindegyik magnak van egy fél-privát (nem teljesen kizárólagos használatú) 4 MiB méretű egyesített L2 gyorsítótára, ahol a gyorsítótár egy adott maghoz van rendelve, de a másik is gyors hozzáféréssel rendelkezik. A két mag egy 32 MiB-os L3 gyorsítótáron osztozik, ami a magon kívül helyezkedik el, amit egy 80 GiB/s sínen keresztül érnek el.[11] A POWER6 max. 31 további processzorhoz kapcsolódhat két csomópontok-közti összeköttetés használatával (50 GiB/s), és magonként max. 10 logikai partíciót támogat (egészen az egy rendszerben elérhető 254-es határig). A rendszerben található még egy szervizprocesszor-interfész, amely figyeli és kiigazítja a teljesítmény és fogyasztás ingadozásait a beállított paramétereknek megfelelően.[12] Az IBM emellett egy 5 GHz-es kihasználtság-javító órajel-elosztó hálózatot is beépített a processzorba. A hálózatban réz elosztóvezetékeket alkalmaznak, 3 µm széles és 1,2 µm-es vastagságú rétegben. A POWER6 kialakítás kettős tápegységeket használ, egy logikai táp-/áramforrást a 0,8-től 1,2 voltig terjedő tartományban és egy SRAM tápegységet, körülbelül 150 mV-tal magasabb feszültségen.[9] A POWER6 hőtechnikai jellemzői hasonlóak a POWER5-éhoz. Dr. Frank Soltis, az IBM egyik vezető tudósa közölte, hogy az IBM megoldotta a magas frekvenciához társuló áramszivárgási problémákat, 90 és 65 nm-es részek kombinációjának alkalmazásával a POWER6 csipekben.[13] POWER6+A kissé továbbfejlesztett POWER6+ hivatalosan 2009 áprilisában volt bemutatva, de már 2008 októbere óta szállították a Power 560 és 570 rendszerekben. Ez több memóriakulcsot biztosított a biztonságos memóriapartíciókhoz, ami egy az IBM nagyszámítógép-processzoraiból átvett jellemző.[14] TermékekA dolgok 2008-as állása szerint a POWER6 rendszerek választékát az „Express” modellek (520, 550 és 560) és az „Enterprise” modellek (570 és 595) alkotják.[15] A különféle modellek tetszőleges méretű üzleti tevékenység kiszolgálására voltak tervezve. Például, az 520 Express modellt kisvállalkozások számára, míg a Power 595-öt nagy, többfeladatú adatközpontok számára ajánlják. A fő különbség az Express és Enterprise modellek között az, hogy az utóbbi magában foglalja a Capacity Upgrade on Demand (CUoD) lehetőséget és működés közben csatlakoztathatók a processzorokat és memóriákat tartalmazó „könyvek” (az IBM nagygépekben a processzorokat és egyéb elemeket tartalmazó modulok).
Az IBM négy POWER6 alapú blade szervert is kínál.[16] A specifikációkat az alábbi táblázat mutatja.
Minden blade támogatja az AIX, i, és Linux rendszereket. A BladeCenter S és H sasszi (készülékház) AIX, i, és Linux rendszereket futtató blade-eket támogat. A BladeCenter E, HT, és T sasszi támogatja az AIX-et és Linuxot futtató blade-eket, de az i-t nem. A 2007-es renói SuperComputing konferencián (SC07) leplezték le az vízhűtéses Power 575-öt . Ez a rendszer 575 2U „csomópontokból” van összeállítva, mindegyik 32 4,7 GHz-en futó POWER6 magot és legföljebb 256 GiB RAM-ot tartalmazhat. Max. 448 mag installálható egy keretben.
Jegyzetek
FordításEz a szócikk részben vagy egészben a POWER6 című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként. ForrásokTovábbi információk
Szakirodalom
Kapcsolódó szócikkek
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
