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Socionext全新高效能多功處理分散式伺服器

  • 尤嘉禾

先進視覺影像與連網技術領導廠商 Socionext Inc.,開發一款全新高速、低功耗伺服器,內建最新發表的多核心處理器「SC2A11」(產品相關網頁)及全新高速CPU對CPU平行通訊技術。

新款伺服器在運作分散式多功處理時,功耗只有傳統伺服器的三分之一。採微型化單機設計的新伺服器,其效能等同多部伺服器設備系統。此外,新款伺服器亦針對雲端應用提供最佳化解決方案。

伺服器在運作雲端應用時,即便單項應用作業的系統負載相對低,但須同時處理龐大的資料。在這些應用中,CPU與作業系統的虛擬化雖然能彈性應付不同的處理需求,然而功耗一直是系統虛擬化要面臨的問題。而直接將處理負荷分散到大量的實體CPU,能有效避免晶片效能減損。Socionext稱之為「Direct Distributed Computing」。要實際運用,關鍵在於採用能在CPU之間進行高速通訊的技術。

Socionext 發展出一種CPU對CPU的通訊技術 「Socionext DDT(Direct Data Transaction)」,並將這項技術建置在交換器SoC SC2A20中。傳統伺服器系統透過專屬的高速匯流排來連結各個CPU,但其功耗或傳統乙太網路的耗用甚為可觀。SC2A20則透過PCI Express提供輸入/輸出管道,以較低的成本設計,達到CPU之間的高速通訊(申請專利中)。

為了展現Direct Data Transaction及Direct Distributed Computing技術的高效能,Socionext 以SC2A20打造一款伺服器,並以層疊模式連結SC2A11多核心處理器,單機最多可連結高達1,536核心。在提供相同的CPU效能下,此款伺服器的功耗僅是傳統虛擬化伺服器系統的三分之一。

SC2A11將24個ARM Cortex-A53核心整合到一個晶粒,針對各種持續成長的高階應用提供最佳化解決方案,包括線上服務供應商專屬的資料中心伺服器,以及物聯網的邊際運算系統。

SC2A11提供最佳化的CPU,兼顧效能與功耗表現,打造出可擴充的分散式運算伺服器系統。內建24個ARM Cortex-A53省電核心,以及64位元記憶體元件。這款建置於SoC的小核心解決方案無需先進冷卻系統,因此電力使用效率 (Power Usage Effectiveness;PUE)係數更為出色,適用於資料中心伺服器。

此外,Socionext亦運用ApacheTM Hadoop大規模分散式檔案系統來量測TeraSort效能。在連接7顆CPU的情況下,其處理25GB的資料僅需時605秒。於此之前,須以更大型的系統交換器設備與多部伺服器才足以達到相似的效能。

Socionext僅透過一個機箱的伺服器即可輕鬆達成。Socionext 目前正運用原型機驗證一項新推出的雲端應用OpenStack,以及伺服器的擴充性。

新款伺服器運用在Apache Hadoop的效能量測數據,將在2017年1月5日至8日於拉斯維加斯登場的國際消費性電子展(CES2017)展出。 

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