МИКРОПРОЦЕССОРЫ
После четырех лет исследований и разработок компания AMD (www.amd.ru) на проходившей 22 апреля в Нью-Йорке презентации наконец объявила о выпуске своего 64-разрядного процессора Opteron с архитектурой AMD64 (x86-64), ранее известного под кодовым названием Sledgehammer и предназначенного для серверов и рабочих станций. Сначала компания начнет поставки моделей Opteron для двухпроцессорных серверов и рабочих станций по цене 283, 690 и 794 долл. в зависимости от производительности (при покупке партий в 1 тыс. штук), в мае будет выпущена версия для восьмипроцессорных конфигураций, а в III квартале появится и младшая модель для настольных компьютеров Athlon 64 (кодовое название Clawhammer). На презентации было объявлено, что Microsoft подтвердила свое намерение выпустить в середине года бета-версию 64-разрядной операционной системы Windows 2003 и СУБД SQL Ser-ver для платформы Opteron, а Oracle и IBM готовят к выпуску Linux-версии баз данных для серверов с новым процессором AMD.
Главным преимуществом Opteron является возможность наряду с будущими 64-разрядными приложениями выполнять и существующее ПО, разработанное для 32-разрядной архитектуры x86. В AMD считают, что Opteron предоставляет заказчикам более простой путь перехода на 64-разрядные вычисления, чем Itanium корпорации Intel, в котором отсутствует полноценная поддержка приложений x86 (правда, уже появились сообщения, что во втором полугодии Intel исправит этот недостаток с помощью специального ПО IA-32 Execution Layer).
Руководство AMD позиционирует Opteron прежде всего как конкурента 32-разрядного Xeon (а не Itanium), так как именно он является сейчас фактическим стандартом для серверов с архитектурой x86 и надеется благодаря реализованной в ее новом процессоре поддержке 64-разрядного ПО отобрать у Intel значительную долю рынка.
Тем не менее большинство аналитиков считает, что Opteron вряд ли сможет в ближайшее время изменить расстановку сил на рынке серверов. Корпоративные пользователи крайне неохотно меняют свою серверную платформу, и несмотря на достоинства 64-разрядной архитектуры большинство из них не планирует переход с хорошо проверенных Xeon на новые процессоры AMD. По-видимому, основными покупателями систем на базе Opteron станут организации, использующие высокопроизводительные вычислительные комплексы (HPC). Для задач HPC переход на 64 разряда сможет резко повысить производительность вычислений, а более низкие цены процессоров AMD позволят получить значительную экономию при создании кластеров, насчитывающих сотни или тысячи серверов. Кроме того, традиционными пользователями HPC являются университеты и научные центры, которые обычно менее консервативны в выборе платформы, чем корпоративный рынок в целом. Шансы на успех AMD в секторе HPC значительно улучшились после заявления вице-президента подразделения eServer корпорации IBM Марка Ширера о намерении своей компании использовать 64-разрядный процессор в решениях для построения суперкомпьютерных центров. По его словам, основной причиной, побудившей IBM поддержать Opteron, является возможность построить на основе этого процессора системы HPC по доступной цене.
AMD Opteron: дистанционное тестирование
Алексей Батырь
Тестирование нового 64-разрядного процессора Opteron компании AMD впервые в нашей практике проводилось в дистанционном режиме. Сервер, в котором были установлены два Opteron 244 с тактовой частотой 1,8 ГГц, находился не в нашей лаборатории, а в центре поддержки разработчиков AMD в Саннивейле (шт. Калифорния), а доступ к нему был организован с помощью виртуальной частной сети (VPN).
Встроенный контроллер памяти Opteron, работающий на
полной частоте процессора, обеспечивает ему значительное
преимущество в тестах пропускной способности памяти
На сервере была установлена Windows Server 2003 (32-разрядная), мы работали с ним при помощи стандартного терминального клиента Windows, получая на свой экран картину рабочего стола калифорнийской машины. Такая организация работы исключала возможность прогона обычно используемых нами стандартных тестов компании Ziff-Davis Media, поскольку “накладные расходы”, связанные с перекачкой по Интернету графики, не позволили бы получить сколько-нибудь достоверные результаты. По этой причине пришлось ограничиться тестами, не основанными на графическом взаимодействии с пользователем, а именно включенными в состав пакета SiSoft Sandra, - тестами производительности ЦП и пропускной способности подсистемы памяти.
Благодаря тому что одновременно в нашей лаборатории оказались две двухпроцессорные машины на базе Intel Xeon с тактовыми частотами 1,8 и 3,06 ГГц, мы смогли прогнать на них те же тесты и получить результаты, позволяющие сравнить “32-разрядную” производительность процессоров.
Не вдаваясь в подробности, выходящие за рамки “первого взгляда”, отметим лишь основные особенности ЦП Opteron: 12-стадийный конвейер целочисленных и 17-стадийный - операций с плавающей точкой; 40-разрядная шина физической и 48-разрядная - виртуальной памяти, обеспечивающие расширение их адресуемых объемов до 1 и 256 Тб; 64-битные регистры общего назначения; по 64 Кб кэш-памяти инструкций и данных первого уровня и 1 Мб кэш L2; встроенный двухканальный контроллер памяти DDR (PC2700), позволяющий обойтись без северного моста и работающий на частоте процессора, снимая при этом ограничения по пропускной способности, связанные с “фронтальной” шиной (FSB); три встроенных канала шины HyperTransport, обеспечивающие совокупную пропускную способность до 19,2 Гб/с.
Процессор выполнен по 0,13-мкм технологии “кремний на изоляторе” (SOI), содержит 105,9 млн. транзисторов, имеет площадь кристалла 193 мм^2 и максимальную рассеиваемую мощность 89 Вт. На его корпусе расположено рекордное для x86-процессоров количество контактов - 940.
Кроме калифорнийского сервера на платформе AMD Melody (набор микросхем AMD 8000) с двумя 1,8 ГГц ЦП Opteron 244 и 4 Гб ОЗУ мы протестировали “очно” сервер AquaServer T125 на наборе микросхем Intel 7500 с двумя 1,8 ГГц процессорами Xeon и рабочую станцию Depo Race 750 с двумя 3,06 ГГц процессорами Xeon, оснащенными средствами HyperThreading, на НМС 7505. Выводы из результатов тестирования, которые полностью будут опубликованы в PC Magazine/RE, № 5/2003, каждый может сделать сам; отметим лишь явное преимущество ЦП Opteron в тестах пропускной способности памяти, которое ему обеспечил встроенный контроллер, работающий на полной частоте процессора.