В начале января компания Apple Computer обновила линейку своих серверных продуктов, выпустив давно ожидаемую модель Xserve G5 и модифицировав "продукт-компаньон" - внешний RAID-массив Xserve RAID.
Xserve G5
Об основном отличии Xserve G5 от предшествующей модели Xserve G4 говорит уже само его название: новый сервер построен на процессорах PowerPC G5 (или, как принято говорить в IBM, PowerPC 970). В целом архитектура сервера повторяет ту, что дебютировала в настольных компьютерах Apple Power Macintosh G5 (см. PC Week/RE, N 24/2003, с. 1), однако имеются и некоторые отличия. А вот от своего функционального предка, Xserve G4, новичок унаследовал лишь общий дизайн корпуса высотой 1U (4,5 см).
Один только взгляд на Xserve G5 приводит к мысли, что его
создатели бились над проблемой выделения тепла до победного конца
Xserve G5 могут быть снабжены одним или двумя процессорами PowerPC G5 новой модификации, которые выпускаются по технологии "кремний на изоляторе" (SOI) с проектной нормой 90 нм. До анонса Xserver G5 о производстве таких процессоров официального объявления вообще не было. Процессорная шина здесь тактируется на частоте 500 МГц и для передачи данных использует оба фронта сигнала (что эквивалентно 1 ГГц); объединяя в себе две однонаправленные 32-разрядные шины с мультиплексированием адресов и данных, она обеспечивает эффективную пиковую скорость обмена более 7,1 Гб/с.
В отличие от большинства конкурентов каждый процессор имеет выделенную шину, соединяющую его с системным контроллером.
Системный контроллер снабжен двухканальным контроллером DDR-памяти типа PC3200 общим объемом до 8 Гб, и, таким образом, полоса пропускания составляет 6,4 Гб/с; поддерживается и память с коррекцией ошибок (ECC). Важной особенностью системного контроллера является коммутирующая архитектура, ориентированная на обеспечение максимальной неблокирующей полосы пропускания между всеми подсистемами сервера (процессоры, подсистема ввода-вывода и оперативная память). В отличие от настольного Power Mac G5 системный контроллер Xserve G5 лишен поддержки AGP; более того, стандартно эти серверы вообще поставляются без видеоподсистемы и полностью рассчитаны на дистанционное администрирование (правда, видеоадаптер можно заказать как опцию).
В отличие от Xserve передняя панель нового Xserve
RAID после модернизации не изменилась совсем
Были несколько изменены и дополнительные системные чипы (инженеры Intel сказали бы "южный мост"): исчезла одна из шин PCI-X, зато появился второй встроенный контроллер Gigabit Ethernet. Так что в Xserve G5 есть всего одна шина PCI-X, снабженная двумя разъемами. С одним адаптером частота шины равна 133 МГц, что дает скорость обмена 1064 Мб/с; при установке второго адаптера частота падает до 100 МГц (а суммарная скорость обмена - до 800 Мб/с). Оба разъема PCI-X при поставке Xserve G5 в стандартной конфигурации свободны. Напомним, что в Xserve G4 имелось три разъема на двух шинах PCI, но при этом два из них оказывались занятыми видеоадаптером и платой второго порта Gigabit Ethernet.
Архитектура Xserve G5
Важным дополнением явились поддержка адаптерами Gigabit Ethernet так называемых Jumbo Frames (пакеты длиной до 9 Кб; в обычном Ethernet пакеты в 6 раз короче) и реализованная на аппаратном уровне обработка контрольных сумм IP-пакетов. Это позволило заметно увеличить скорость передачи данных и снизить загрузку процессоров, особенно в ситуации перегруженных сетей. Кроме того, адаптеры поддерживают теги IEEE 802.11Q/p, обеспечивая работу нескольких виртуальных групп по одному физическому интерфейсу. Возможно и использование обоих портов вместе как единого высокоскоростного канала (например, для связи элементов кластера).
Таблица 1. Стандартные конфигурации Apple Xserve G5
Подвергся модификации и чип, обслуживающий периферийные устройства. В нем вы не найдете звуковой подсистемы, поддержки IEEE 802.11g Airport Extreme или Bluetooth, а вот порты USB 2.0, FireWire 400 и FireWire 800 и порт интерфейса RS-232C остались. Как и в случае c Power Mac G5, Parallel ATA используется лишь для работы с оптическим накопителем, а жесткие диски обслуживаются интерфейсами Serial ATA (правда, здесь их уже не два, а три).
Внешний вид Xserve G5 также заметно отличается от Xserve G4. Связано это прежде всего с тем, что процессоры PowerPC G5 нагреваются значительно сильнее PowerPC G4, так что для обеспечения комфортной для электроники температуры пришлось пожертвовать одной из установленных на лицевой панели сервера "корзин" для жестких дисков, заменив ее на два мощных воздуховода, и испещрить заднюю стенку сервера вентиляционными отверстиями. Уже первый взгляд внутрь Xserve G5 позволяет сказать, что война с перегревом велась не на шутку: процессоры снабжены медными радиаторами, воздушный поток направляется 8 вентиляторами, скорость каждого из которых индивидуально контролируется и при необходимости (например, при перегреве системы) увеличивается. Кстати, новый Xserve имеет все шансы установить еще один рекорд - точек контроля температуры в нем восемь!
Производительность при вычислениях двойной
точности с плавающей точкой (тест LINPACK)
При более пристальном изучении становится ясно, что "корзины" жестких дисков (называемых Apple Drive Module) тоже изменились, и это вполне понятно - ведь здесь используются диски Serial ATA; в результате удалось достичь очень высокой плотности хранения данных (750 Гб на 1U) и большей скорости обмена данными.
Немало нареканий в адрес Xserve G4 приходило от владельцев систем, которым была необходима очень высокая производительность дисковой подсистемы. Конечно, к услугам таких пользователей всегда имелся Xserve RAID, но иногда он по каким-либо причинам не подходил. С выходом Xserve G5 появились новые варианты выбора.
Прежде всего можно просто установить адаптер аппаратного Serial ATA RAID-контроллера и с его помощью обслуживать все те же Apple Drive Module. Аппаратный RAID-контроллер представляет собой PCI-карту со специализированным процессором, четырьмя портами Serial ATA и 64 Мб ECC-памяти для кэширования данных; все это позволяет практически без использования мощности центральных процессоров сервера обеспечить очень высокую производительность при работе с массивами RAID уровней 0, 1 и 5. Более того, подобно Xserve RAID этот контроллер позволяет создать несколько логических томов различных уровней и даже с различными политиками кэширования данных. Наконец, если в контроллер установить специальный батарейный модуль, то он обеспечит сохранность кэш-памяти при сбое системы питания сервера.
Можно пойти дальше и воспользоваться PCI-X-картой с двухканальным контроллером Ultra320 SCSI для обслуживания внешних дисковых массивов SCSI или адаптером Fibre Channel для прямого подключения RAID-массивов соответствующего типа или же вообще создать полноценную сеть SAN.
При необходимости могут быть установлены дополнительные адаптеры Gigabit Ethernet или даже InfiniBand подобно тому, как это было сделано в суперкомпьютере университета Virginia Tech (см. PC Week/RE, N 44/2003, с. 32).
Всего доступны три конфигурации Xserve G5: однопроцессорная, двухпроцессорная и так называемая Cluster Node, оптимизированная для применения в вычислительных кластерах. Результаты тестирования позволяют надеяться, что именно эта область рынка наиболее широко распахнет свои объятия навстречу Xserve G5.
Все конфигурации поставляются с версией операционной системы Mac OS X Server 10.3 Panther; для Cluster Node число одновременно обслуживаемых сервером пользователей ограничено десятью, в остальных случаях ограничений нет. Более подробные данные можно найти в табл. 1.
Для многих компаний станет находкой недавно выпущенное Apple ПО Xgrid, которое позволяет легко создавать программы, использующие подход распределенных вычислений. Предварительный вариант Xgrid можно бесплатно скачать с сайта Apple (www.apple.com/acg/xgrid).
Как и ранее, для Xserve G5 поставляется набор Xserve G5 AppleCare Service Parts Kit, содержащий запасные заменяемые пользователем компоненты: системную плату с процессорами, блок питания и два блока вентиляторов - для охлаждения платы PCI и всего остального Xserve G5.
Xserve RAID
В отличие от полностью переработанного Xserve внешний Fibre Channel RAID-массив компании Apple изменился совсем немного.
Самое заметное для большинства и наиболее простое с технической точки зрения отличие - увеличение объема дисковой памяти с 2,5 до 3,5 Тб. Применение жестких дисков большего объема и несколько более совершенной технологии позволило снизить стоимость 1 Гб до невиданного ранее в системах подобного класса значения в 3,14 долл. и при этом несколько увеличить скорость записи и чтения.
Таблица 2. Стандартные конфигурации Apple Xserve RAID
Вторым отличием является замена у портов Fibre Channel разъема HSSDC2 на слот для трансивера SFP. Хотя в устройствах типа накопителей данных рекомендуется использовать именно HSSDC2, использование SFP в некоторых случаях упрощает инсталляцию дискового массива.
Остальные изменения связаны с выпуском нового ПО администрирования и микрокода дискового массива. Среди действительно важных новшеств отметим возможность разбиения массива Xserve RAID на 16 логических томов с маскированием доступа к каждому из них на уровне MAC-адресов адаптеров Fibre Channel и долго ожидавшуюся поддержку расширения дискового массива на лету при подключении нового накопителя.
Наконец, Xserve RAID прошел процедуру сертификации не только для работы с Mac OS X и Mac OS X Server, но и с Microsoft Windows 2003 Server; Red Hat Enterprise Linux v.2.1 и v.3, а также Yellow Dog Linux. Сертифицированы коммутаторы Fibre Channel компаний Brocade, QLogic и Emulex и адаптеры Fibre Channel производства LSI Logic и ATTO Technologies. Кроме того, получены сертификаты на совместимость с пакетом управления дисковыми хранилищами VERITAS Volume Manager, контроллером сетевого хранения данных и виртуализации хранилищ Candera SCE 510, системой виртуализации хранилищ Chapparal RAIDar Provisioning Services.
Xserver RAID поставляется в трех конфигурациях, более подробные данные о них сведены в табл. 2.
Для Xserve RAID также предлагается набор AppleCare Service Parts Kit.
