Назад в раздел
Современные аппаратные платформы
Современные аппаратные платформы
В. Шнитман
Общие требования, предъявляемые к современным компьютерам:
Отношение стоимость/производительность
Надежность и отказоустойчивость
Масштабируемость
Совместимость и мобильность программного обеспечения
Классификация компьютеров по областям применения:
Персональные компьютеры и рабочие станции
X-терминалы
Серверы
Мейнфреймы
Кластерные архитектуры
Серверы
| Типы серверов:
| Ресурс |
|
Файл-сервер
Сервер баз данных
Принт-сервер
Вычислительный сервер
Сервер приложений
|
Файловая система
База данных
Принтеры
Прикладные пакеты программ
|
Классификация по масштабу сети:
Типовой файл-сервер рабочей группы (20-30 человек):
Процессор - Intel 486DX2/66, Pentium
Память - больше 32 Мб
Диски - больше 2 Гб
Сетевой адаптер - Ethernet (10 Мбайт/с), Token Ring
(16 Мбайт/с)
Шина в/в - EISA (33 Мбит/с), PCI (132 Мбит/с)
Программное обеспечение - Novell NetWare
Суперсервер:
Процессоры - 2 и более (Intel 486, Pentium),
RISC (PA-RISC, Alpha, P4XXX, SuperSPARC)
Многоуровневая шинная архитектура
Технология дисковых массивов RAID
Симметричная многопроцессорная обработка
Операционные системы - UNIX, Windows NT
Кластерные архитектуры
Три составляющих:
Надежность
Готовность
Удобство обслуживания
Свойства VAX-кластеров:
Разделение ресурсов
Высокая готовность
Высокая пропускная способность
Удобство обслуживания системы
Расширяемость
Технологии параллельных баз данных:
Симметричная многопроцессорная архитектура с
общей памятью (Shared Memory SMP Architecture)
Архитектура с общими дисками (Shared Disk Architecture)
Архитектура без разделения ресурсов (Shared Nothing Architecture)
SPEC (Standard Performance Evaluation Corporation):
Разработка и публикация наборов тестов
Публикация ежеквартального отчета
Два базовых набора:
CINT92 (6 программ на Си):
теория цепей
интепретатор ЛИСП
разработка логических схем
упаковка текстовых файлов
электронные таблицы
компиляция программ
CFP92 (14 программ, из них: 2 на Си, 12 на
Фортране)
разработка аналоговых схем
моделирование методом Монте-Карло
квантовая химия
оптика
робототехника
квантовая физика
астрофизика
прогноз погоды
и др.
Типовая среда обработки транзакций
и соответствующие оценочные тесты TPC
Тест ТРС-С: единицы измерения tpm-С и $/tpm-С
Пять типов транзакций:
новый заказ, вводимый с помощью экранной формы - 45%
простое обновление базы данных, связанное с платежом - 43%
простое обновление базы данных, связанное с поставкой - 4%
справка о состоянии заказов - 4%
справка о состоянии склада - 4%
База данных компании:
Товарные склады
Район
Покупатель
Заказ
Порядок заказов
Новый заказ
Статья счета (наименование товара)
Складские запасы
История
Новые тесты: TPC-D и TPC-E
AIM
AIM Technology
Генератор тестовых пакетов
Нагрузочные смеси (стандартные/заказные)
Сертифицированный отчет (для AIM Performance
Report II)
Стоимость системы
Детали конфигурации системы
Результаты измерений на трех тестовых пакетах:
многопользовательский тестовый пакет AIM (набор
III)
тестовый пакет утилит AIM (Milestone)
тестовый пакет для оценки различных систем (набор II)
Критерии:
Пиковая производительность (рейтинг VAX 11/780 = 1 AIM)
Максимальная пользовательская нагрузка (емкость системы)
Индекс производительности утилит (количество пользовательских
заданий пакета Milestone, выполненных за 1 час)
Пропускная способность системы (количество выполненных заданий
в минуту)
Основные архитектурные понятия
CISC - Complete
Instruction Set Computer (IBM/360, Intel x86)
RISC - Reduced
Instruction Set Computer (CDC 6600, Cray, IBM/801, RISC I/II,
MIPS)
упрощение и сокращение набора команд
отделение команд обработки от команд обращения к памяти
конвейерная обработка
минимизация времени выполнения команд
увеличение размера регистрового файла
трехадресный формат команд
ориентация на статическую оптимизацию кода компилятором
Эффект конвейеризации при выполнении трех команд - четырехкратное ускорение
Типы конфликтов в конвейере:
Структурные конфликты (конфликты по ресурсам)
Конфликты по данным (зависимость команды от результатов выполнения
предыдущих команд)
Конфликты по управлению (зависимость от направления условного
перехода и других команд, меняющих значение счетчика команд)
Пример устранения конфликтов компилятором
Последовательность операторов:
a = b + c
d = e - f
| Неоптимизированнаяпоследовательность команд
| Оптимизированнаяпоследовательность команд
|
| LW Rb,b
| LW Rb,b
|
| LW Rc,c
| LW Rc,c
|
| ADD Ra,Rb,Rc
| LW Re,e
|
| SW a,Ra
| ADD Ra,Rb,Rc
|
| LW Re,e
| LW Rf,f
|
| LW Rf,f
| SW a,Ra
|
| SUB Rd,Re,Rf
| SUB Rd,Re,Rf
|
| SW d,Rd
| SW d,Rd
|
Процент команд загрузки, вызывающих приостановки конвейера
CPI-конвейера R4000 на тестах SPEC
| Тест | CPI -
конвейера | Приостановки по загрузке | Приостановки по переходам | Приостановки по результатам
операции ПТ | Приостановки по структурным конфликтам ПТ |
| eqntott | 1.88 | 0.27 | 0.61 | 0.00 | 0.00 |
| espresso | 1.42 | 0.07 | 0.35 | 0.00 | 0.00 |
| gcc | 1.56 |
0.13 | 0.43 | 0.00 | 0.00 |
| li | 1.64 |
0.18 | 0.46 | 0.00 | 0.00 |
| doduc | 2.84 | 0.01 | 0.22 | 1.39 | 0.22 |
| nasa7 | 1.83 | 0.00 | 0.08 | 0.65 | 0.10 |
| ora | 4.30 |
0.00 | 0.19 | 3.69 | 0.42 |
| spice2g6 | 1.91 | 0.30 | 0.29 | 0.26 | 0.06 |
| su2cor | 2.19 | 0.02 | 0.07 | 0.84 | 0.26 |
| tomcatv | 1.90 | 0.00 | 0.05 | 0.60 | 0.25 |
| Mean | 2.15 |
0.10 | 0.27 | 0.64 | 0.13 |
Параллелизм на уровне выполнения команд, планирование загрузки конвейера и методика разворачивания
циклов
CPI конвейера = CPI идеального
конвейера +
+ Приостановки
из-за структурных конфликтов +
+ Приостановки
из-за конфликтов типа RAW +
+ Приостановки
из-за конфликтов типа WAR +
+ Приостановки
из-за конфликтов типа WAW +
+ Приостановки
из-за конфликтов по управлению
| Метод | Снижает |
| Разворачивание циклов | Приостановки по управлению
|
| Базовое планирование конвейера | Приостановки RAW
|
| Динамической планирование с централизованной схемой управления
| Приостановки RAW |
| Динамическое планирование с переименованием регистров
| Приостановки WAR и WAW |
| Динамическое прогнозирование переходов |
Приостановки по управлению |
| Выдача нескольких команд в одном такте |
Идеальный CPI |
| Анализ зависимостей компилятором | Идеальный CPI и приостановки по данным
|
| Программная конвейеризация и планирование трасс
| Идеальный CPI и приостановки по данным |
| Выполнение по предположению | Все приостановки по данным и управлению
|
| Динамическое устранение неоднозначности памяти
| Приостановки RAW, связанные с памятью |
Планирование загрузки конвейера:
| Команда, вырабатыва-ющая результат | Команда, использующая результат | Задержка в тактах |
| Операция АЛУ с ПТ | Другая операция АЛУ с ПТ
| 3 |
| Операция АЛУ с ПТ | Запись двойного слова
| 2 |
| Загрузка двойного слова | Другая операция АЛУ с ПТ
| 1 |
| Загрузка двойного слова | Запись двойного слова
| 0 |
Loop: LD F0,0(R1)
;F0=элемент вектора
ADDD F4,F0,F2
;добавляет скаляр из F2
SD 0(R1),F4
;запись результата
SUBI R1,R1,#8
;пересчитать указатель
;8 байт (в двойном слове)
BNEZ R1, Loop
;переход R1!=нулю
Цикл без планирования загрузки конвейера:
Такт
выдачи
Loop: LD F0,0(R1)
1
приостановка
2
ADDD F4,F0,F2
3
приостановка
4
приостановка
5
SD 0(R1),F4
6
SUBI R1,R1,#8
7
BNEZ R1,Loop
8
приостановка
9
Скорость работы цикла: 9 тактов на элемент
Оптимизированный цикл:
Loop: LD F0,0(R1) 1
приостановка
2
ADDD F4,F0,F2
3
SUBI R1,R1,#8
4
BNEZ R1,Loop ;задержанный
переход 5
SD 8(R1),F4 ;команда
изменяется, когда 6
;меняется
местами с командой SUB1
Скорость работы цикла: 6 тактов на элемент
Развернутый 4 раза цикл без оптимизации:
Loop: LD F0,0(R1)
ADDD F4,F0,F2
SD 0(R1),F4
;выбрасывается SUB1 и BNEZ
LD F6,-8(R1)
ADDD F8,F6,F2
SD -8(R1),F8
;выбрасывается SUB1 и BNEZ
LD F10,-16(R1)
ADDD F12,F10,F2
SD -16(R1),F12
;выбрасывается SUB1 и BNEZ
LD F14,-24(R1)
ADDD F16,F14,F2
SD -24(R1),F16
SUB1 R1,R1,#32
BNEZ R1, Loop
Скорость работы цикла: 6.8 такта на элемент
Развернутый 4 раза цикл после оптимизации:
Loop: LD F0,0(R1)
LD F6,-8(R1)
LD F10,-16(R1)
LD F14,-24(R1)
ADDD F4,F0,F2
ADDD F8,F6,F2
ADDD F12,F10,F2
ADDD F16,F14,F2
SD 0(R1),F4
SD -8(R1),F8
SD -16(R1),F12
SUB1 R1,R1,#32
BNEZ R1, Loop
SD 8(R1),F16
; 8 - 32 = -24
Скорость работы цикла: 3.5 такта на элемент
Аппаратное прогнозирование направления
переходов
Буфера прогнозирования переходов:
однобитные схемы
двухбитные схемы
n-битные схемы
учет глобальной истории
Точность прогноза для двухбитового буфера прогнозирования
Работа суперскалярного конвейера
| Тип команды |
Ступень конвейера |
| Целочисленная команда |
IF | ID | EX |
MEM | WB | | | |
| ПТ команда | IF | ID |
EX | MEM | WB |
| | |
| Целочисленная команда |
| IF | ID |
EX | MEM | WB |
| |
| ПТ команда |
| IF |
ID | EX | MEM |
WB |
| |
| Целочисленная команда |
| | IF | ID |
EX | MEM | WB |
|
| ПТ команда |
| | IF | ID |
EX | MEM | WB |
|
| Целочисленная команда |
| | | IF | ID |
EX | MEM | WB |
| ПТ команда |
| | | IF | ID |
EX | MEM | WB |
Пример цикла:
Loop: LD F0,0(R1) ;F0=элемент
вектора
ADDD F4,F0,F2 ;добавление
скалярной величины из F2
SD 0(R1),F4 ;запись
результата
SUBI R1,R1,#8 ;декрементирование
указателя
;8 байт
на двойное слово
BNEZ R1,Loop ;переход
R1!=нулю
Оптимизированная программа после 5-кратного
разворачивания цикла:
| Целочисленная команда | Команда ПТ
| Номер такта |
Loop: LD F0,0(R1)
LD F8,-8(R1)
LD F10,-16(R1)
LD F14,-24(R1)
LD F18,-32(R1)
SD 0(R1),F4
SD -8(R1),F8
SD -16(R1),F12
SD -24(R1),F16
SUBI R1,R1,#40
BNEZ R1,Loop
SD -32(R1),F20
| ADDD F4,F0,F2
ADDD F8,F6,F2
ADDD F12,F10,F2
ADDD F16,F14,F2
ADDD F20,F18,F2
| 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
|
Скорость работы цикла: 2.4 такта на элемент
Архитектура машин с очень длинным командным словом
Пример с 7-кратным разворачиванием цикла:
| Обращение к памяти 1 | Обращение к памяти 2 | Операция ПТ 1 | Операция ПТ 2 | Целочисленная операция/переход |
LD F0,0(R1)
LD F10,-16(R1)
LD F18,-32(R1)
LD F26,-48(R1)
SD 0(R1),F4
SD -16(R1),F12
SD -32(R1),F20
SD 0(R1),F28
| LD F6,-8(R1)
LD F14,-24(R1)
LD F22,-40(R1)
SD -8(R1),F8
SD -24(R1),F16
SD -40(R1),F24
|
ADDD F4,F0,F2
ADDD F12,F10,F2
ADDD F20,F18,F2
ADDD F28,F26,F2
|
ADDD F8,F6,F2
ADDD F16,F14,F2
ADDD F24,F22,F2
| SUBI R1,R1,#48
BNEZ R1,Loop
|
Скорость работы цикла: 1.28 такта на элемент
Выполнение по предположению (speculation)
Пример:
for (p=head; p <>
nil; *p=*p.next) {
*p.value =
*p.value+1;
}
Последовательность команд:
J looptest
start: LW R5,0(R4)
ADDI R5,R5,#1
SW 0(R4),R5
LW R4,4(R4)
looptest: BNEZ R4,start
Однажды развернутый цикл:
J looptest
start: LW R5,0(R4)
ADDI R5,R5,#1
SW 0(R4),R5
LW R4,4(R4)
BNEZ R4,end
LW R5,0(R4)
ADDI R5,R5,#1
SW 0(R4),R5
LW R4,4(R4)
looptest: BNEZ R4,start
end:
Типовые значения ключевых параметров
для кэш-памяти рабочих станций и серверов
| Размер блока (строки)
| 4 - 128 байт |
| Время попадания (hit time)
| 1 - 4 такта синхронизации
(обычно 1 такт)
|
| Потери при промахе (miss penalty) (Время доступа - access time)(Время пересылки - transfer time)
| 8 - 32 такта синхронизации(6 - 10 тактов синхронизации)(2 - 22 такта синхронизации)
|
| Доля промахов (miss rate)
| 1% -20% |
| Размер кэш-памяти | 4 Кбайт - 16 Мбайт
|
Обобщение методов оптимизации кэш-памяти
| Метод | Доля промахов | Потери при промахе | Время обраще-ния при попадании | Слож-ность аппара-туры |
Примечания |
| Увеличение размера блока | + | - | | 0 | |
| Повышение степени ассоциативности | + | | - | 1 | |
| Кэш-память с вспомогательным кэшем | + | | | 2 | |
| Псевдоассоциативные кэши | + | | | 2 | |
| Аппаратная предварительная выборка команд и данных
| + | | | 2 | Предварительная выборка данных затруднена
|
| Предварительная выборка под управлением компилятора
| + | | | 3 | Требует также неблокируемой кэш-памяти
|
| Специальные методы для уменьшения промахов |
+ | | | 0 | Вопрос ПО
|
| Установка приоритетов промахов по чтению над записями
| | + | | 1 | Просто для однопроцессорных систем
|
| Использование подблоков | |
+ | + | 1 | Сквозная запись +
подблок на 1 слово помогают записям
|
| Пересылка требуемого слова первым | | + | | 2 | |
| Неблокируемые кэши | | + | | 3 | |
| Кэши второго уровня | | + | | 2 | Достаточно дорогое оборудование
|
| Простые кэши малого размера | - | | + | 0 | |
| Обход преобразования адресов во время индексации кэш-памяти
| | | + | 2 | |
| Конвейеризация операций записи для быстрого попадания при записи
| | | + | 1 | |
Принципы организации основной памяти
Производительность основной памяти:
задержка
полоса пропускания
Задержка памяти:
время доступа (access time)
длительность цикла (cycle time)
Основные типы ЗУПВ:
СЗУПВ
ДЗУПВ
Обращение к ДЗУПВ:
RAS (row-access strobe) - строб адреса строки
CAS (column-access strobe) - строб адреса столбца
Временные параметры ДЗУПВ
(в последней строке приведены ожидаемые параметры):
| Год появления | Емкость кристалла | Длительность RAS | Длительность CAS | Время цикла | Оптими-зированный
режим |
| | | max | min | |
| 1980
1983
1986
1989
1992
1995? | 64 Кбит
256 Кбит
1 Мбит
4 Мбит
16 Мбит
64 Мбит | 180 нс
150 нс
120 нс
100 нс
80 нс
65 нс | 150 нс
120 нс
100 нс
80 нс
60 нс
45 нс | 75 нс
50 нс
25 нс
20 нс
15 нс
10 нс | 250 нс
220 нс
190 нс
165 нс
120 нс
100 нс | 150 нс
100 нс
50 нс
40 нс
30 нс
20 нс |
Увеличение полосы пропускания:
увеличение разрядности
расслоение памяти
использование специфических свойств ДЗУПВ:
блочный режим (nibble mode)
страничный режим (page mode)
режим статического столбца (static column)
оптимизация интерфейса между ДЗУПВ и ЦП (RAMBUS)
Тесты BYTEmark подтверждают высокую производительность
UltraSparc FPU
Последние оценки SPEC
Процессоры с архитектурой 80х86 и Pentium
Этапы развития архитектуры 80 х 86:
| 1978 г. | - Intel 8086 (16 бит)
|
| 1980 г. | - Intel 8087 (сопроцессор ПТ)
|
| 1982 г. | - Intel 80286 (16 бит)
|
| 1987 г. | - Intel 80386 (32 бит)
|
| 1989 г. | - Intel 80486 (32 бит)
|
| 1993 г. | - Pentium (32 бит)
|
Рейтинг iCOMP:
| Процессор | Тактовая частота (МГц) | Рейтинг iCOMP |
386SX
386SL
386DX
386DX
i486SX
i486SX
i486SX
i486DX
i486DX2
i486DX
i486DX2
i486DX4
i486DX4
Pentium
Pentium
Pentium
Pentium
Pentium
Pentium | 25
25
25
33
20
25
33
33
50
50
66
75
100
60
66
90
100
120
133 | 39
41
49
68
78
100
136
166
231
249
297
319
435
510
567
735
815
1000
1200 |
Особенности Р6:
4-5 миллионов транзисторов
200 МГц (200 MIPS)
неупорядоченное выполнение команд
переименование регистров
расширение суперскалярных возможностей
SPARC - Scalable Processor Architecture
Поставщики:
Texas Instruments
Fujitsu
LSI Logic
Bipolar International Technology
Pilips
Cypress Semiconductor
SPARC International: 250 членов
Этапы развития процессоров SPARC:
| 1987 г. | - Fujitsu, 16/67 МГц, 10 MIPS
|
| 1988 г. | - Fujitsu, 25 МГц, 15 MIPS
|
| 1990 г. | - Cypress, LSI Logic, 40 МГц, 28 MIPS
|
| 1993 г. | - Texas Instruments, Super SPARC, 50, 60, 75, 85 МГц
|
| 1993 г. | - Texas Instruments, MicroSPARC, 50 МГц
|
| 1994 г. | - Fujitsu, MicroSPARC II, 70, 85, 110 МГц
|
| 1994 г. | - Fujitsu, HyperSPARC, 100, 125, 150 МГц
|
| 1995 г. | - Texas Instruments, UltraSPARC I, 143, 167 МГц
|
| 1996 г. | - Texas Instruments, UltraSPARC II, 200 - 275 МГц
|
| 1998 г. | - Texas Instruments, UltraSPARC III, 500 МГц
|
PA-RISC (Precision Architecture)
Этапы развития архитектуры PA-RISC:
| 1986 г. | PA - RISC 1.1
|
| 1992 г. | РА - 7100, 33, 50, 99 МГц
|
| 1993 г. | РА - 7100 LC, 64, 80, 100 МГц
|
| 1994 г. | РА - 7150, 125 МГЦ
|
| РА - 7200, 90, 100 МГц
|
| 1996 г. | РА - 8000, 200 МГц
|
| 1998 г. | ? VLIW-архитектура совместно с Intel
|
Блок-схема процессора PA 7100
Архитектура MIPS
MIPS - 1986 г.
R2000/R3000: Silicon Graphics, Digital, Siemens Nixdorf
R3000/R3010 - 33/40 МГц, 20 SPECint 92, 23 SPECfp 92
R4000/R4400 (64-битовая архитектура)
R4000 50/100 МГц, 58 SPECint 92, 61 SPECfp 92
R4400 75/150 МГц, 94 SPECint 92, 105 SPECfp 92
R10000: 200 МГц, 800 MIPS4 команды за такт,Обмен данными - 3.2 Гбайт/с Архитектура Alpha (64 бит)
DECchip 21064 - до 200 МГц
DECchip 21064А, 1993 г., 275 МГц
DECchip 21066, 166 МГц
DECchip 21068, 66 МГц, 8 Вт
DECchip 21066А, 100, 233 МГц
DECchip 21164:
1994 г.
300 МГц,
330 SPECint 92, 500 SPECfp 92
0,5 микрон КМОП
9,3 млн. транзисторов
POWER - 33, 41.6, 45, 50, 62.5 МГц - 134.6 SPECfp
92
POWER 2 - 66.5, 71.5 МГц, 65 Вт
23 млн. транзисторов
0.45 микрон
1217 кв. миллиметров
131 SPECint 92, 247 SPECfp 92
Состав многокристального набора:
Блок кэш-памяти команд (ICU) - 32 Кбайт, имеет
два порта с 128-битовыми шинами;
Блок устройств целочисленной арифметики (FXU) - содержит два
целочисленных конвейера и два блока регистров общего назначения
(по 32 32-битовых регистра). Выполняет все целочисленные и логические
операции, а также все операции обращения к памяти;
Блок устройств плавающей точки (FPU) - содержит два конвейера
для выполнения операций с плавающей точкой двойной точности, а
также 54 64-битовых регистра плавающей точки;
Четыре блока кэш-памяти данных - максимальный объем кэш-памяти
первого уровня составляет 256 Кбайт. Каждый блок имеет два порта.
Устройство реализует также ряд функций обнаружения и коррекции
ошибок при взаимодействии с системой памяти;
Блок управления памятью (MMU).
Эволюция в направлении Power PC:
упрощение архитектуры с целью ее приспособления
ее для реализации дешевых однокристальных процессоров;
устранение команд, которые могут стать препятствием
повышения тактовой частоты;
устранение архитектурных препятствий суперскалярной
обработке и внеочередному выполнению команд;
добавление свойств, необходимых для поддержки
симметричной многопроцессорной обработки;
добавление новых свойств, считающихся необходимыми
для будущих прикладных программ;
ясное определение линии раздела между "архитектурой"
и "реализацией";
обеспечение длительного времени жизни архитектуры
путем ее расширения до 64-битовой.
Микропроцессоры Power PC:
Power PC 601
Power PC 603
Power PC 604
Power PC 620, 133 МГц, 225 SPECint92, 300 SPECfp92
Организация ввода/вывода
Шины:
шины процессор-память
шины ввода/вывода
Основные возможности шин
| Возможность | Высокая производительность | Низкая стоимость |
| Общая разрядность шины | Отдельные линии адреса и данных
| Мультиплексирование линий адреса и данных |
| Ширина (рязрядность) данных | Чем шире, тем быстрее (например, 32 бит)
| Чем уже, тем дешевле (например, 8 бит) |
| Размер пересылки | Пересылка нескольких слов имеет меньшие накладные расходы
| Пересылка одного слова дешевле |
| Главные устройства шины | Несколько (требуется арбитраж)
| Одно (арбитраж не нужен) |
| Расщепленные транзакции? | Да - отдельные пакеты Запроса и Ответа дают большую полосу пропускания (нужно несколько главных устройств)
| Нет - продолжающееся соединение дешевле и имеет меньшую задержку
|
| Тип синхронизации | Синхронные
| Асинхронные |
Основные характеристики популярных шин
Шина IBM PC/XT:
8 бит данных, 20 бит адреса, 4 линии IRQ, 4 линии
запроса DMA
4.77 МГц, 4 Мбайт/с
Шина ISA (Industry Standard Architecture) -
IBM PC/AT:
16 бит данных, 24 бит адреса, 15 линий IRQ, 7
линий запроса DMA
8 МГц, 16 Мбайт/с
Шина EISA (Extended Industry Standard Architecture):
32 бит данных, 32 бит адреса
8 МГц, 32 Мбайт/с
Шина МСА (Micro Channel Architecture):
32 бит данных
10 МГц, 40 Мбайт/с
Шина VL-bus (VESA - Video Electronics Standard
Association):
32 бит данных
40 МГц, 130 Мбайт/с
Шина PCI (Peripheral Component Interconnect):
32 бит данных
33 МГц, 132 Мбайт/с
Шина SBus (IEEE - 1496):
32/64 бит
20/25 МГц, 80/100 Мбайт/с
Шина MBus
мультиплексирование адреса/данных:
64 бит данные
36 бит физического адреса
50 МГц, 400 Мбайт/с (125 Мбайт/с)
поддержка когерентного состояния кэш-памяти в микропроцессорной
системе
Шина XDBus:
расщепление транзакций
до 64 процессоров (SuperServer 6400 Cray Research)
50 МГц, 400 Мбайт/с (310 Мбайт/с)
Шина POWERpath-2 (Chellange - Silicon Graphics):
до 36 R4400
8-кратное расслоение ОЗУ (до 16 Гбайт)
256 бит данных, 40 бит адреса, 50 МГц
Шина SCSI (Small Computer System Interface):
1986 г. - SCSI-1
1992 г. - SCSI-2: fast mode, wide mode
SCSI-1: 8 бит, 5 Мбайт/с
Fast SCSI: 8 бит, 10 Мбайт/с
Wide SCSI: 16/32 бит, 10/20 Мбайт/с
Fast-and-Wide SCSI: 16/32 бит, 20/40 Мбайт/с
Магнитные диски
Время обслуживания
время доступа (2-10 мс)
время ожидания (4-8 мс)
время передачи (1-4 Мбайт/с)
Время доступа в подсистеме SCSI (основной компьютер,
главный адаптер SCSI, контроллер НМД, собственно НМД):
Пересылка команд SCSI в главный адаптер
Фаза выбора устройства (главный адаптер)
Фаза команды
Фаза разъединения
Фаза повторного соединения
Фаза данных
Фаза состояния
Фаза разъединения
Основные характеристики НМД:
Емкость - до 9.1 Гбайт
Среднее время доступа - 8 мс
Скорость вращения - до 7200 оборот/мин
Время наработки на отказ - 1000000 часов
Основные характеристики магнитооптических дисков:
Емкость - до 1.3 Гбайт
Среднее время доступа - 19 мс
Среднее время наработки на отказ - 80000 часовДисковые массивы
RAID (Redundant Array of Inexpensive disks) - избыточный массив
недорогих дисков
4 этапа процесса обслуживания:
определение отказавшего диска,
устранение отказа без останова обработки;
восстановление потерянных данных на резервном диске;
периодическая замена отказавших дисков на новые.
Уровни RAID:
RAID 0: расслоение дисков (disk stripping)
RAID 1: зеркальные диски
RAID 2: матрица с поразрядным расслоением
RAID 3: аппаратное обнаружение ошибок и четность
RAID 4: внутригрупповой параллелизм
RAID 5: четность вращения для распараллеливания записей
RAID 6: двумерная четность
Устройства архивирования информации
| Тип НДЛ | Емкость | Скорость передачи данных | Скорость пересылки
по шине | Коэффициент использования шины SCSI |
| 4 мм
8 мм 8 мм 1/2" 9 дор. 1/4" QIC
| 5 Гб 2.3 Гб 5 Гб 120 Мб 150 Мб
| 920 Кб/c 220 Кб/c 500 Кб/c 780 Кб/c 200 Кб/c
| 5 Мб/с (синх.) 1.2 Мб/с (асинх.) 3 Мб/с (асинх.) 1.2 Мб/с (асинх.) 1.0 Мб/с (асинх.)
| 25 % 25 % 20 % 65-75 % 28 %
|
Типовая архитектура мультипроцессорной
системы с общей памятью
Типовая архитектура машины с распределенной памятью
Преимущества механизма на базе общей памяти:
Совместимость с хорошо понятными используемыми
как в однопроцессорных, так и маломасштабных многопроцессорных
системах, механизмами, которые используют для обмена общую память.
Простота программирования, когда модели обмена между процессорами
сложные или динамически меняются во время выполнения. Подобные
преимущества упрощают конструирование компилятора.
Более низкая задержка обмена и лучшее использование полосы
пропускания при обмене малыми порциями данных.
Возможность использования аппаратно управляемого кэширования
для снижения частоты удаленного обмена, допускающая кэширование
всех данных как разделяемых, так и неразделяемых.
Преимущества механизма на базе передачи сообщений:
Аппаратура может быть более простой, особенно
по сравнению с моделью разделяемой памяти, которая поддерживает
масштабируемую когерентность кэш-памяти.
Модели обмена понятны, принуждают программистов (или компиляторы)
уделять внимание обмену, который обычно имеет высокую, связанную
с ним стоимость.
Характеристики производительности механизма
обмена:
Полоса пропускания
Задержка
Упрятывания задержки
Типы протоколов когерентности кэш-памяти:
Протоколы на основе справочника (directory based)
Протоколы наблюдения (snooping)
Протоколы записи с аннулированием (write invalidate protocol)
Протокол записи с трансляцией (write broadcast protocol)
Примеры протоколов наблюдения:
| Наименование | Тип протокола | Стратегия записи в память | Уникальные свойства | Применение |
| Одиночная запись | Запись с аннулированием
| Обратное копирование при первой записи |
Первый описанный в литературе протокол наблюдения
| - |
| Synapse N+1 | Запись с аннулированием
| Обратное копирование | Точное состояние, где "вла-дельцем является память"
| Машины
Synapse Первые машины с когерентной кэш-памятью
|
| Berkely | Запись с аннулированием
| Обратное копирование | Состояние "разделяемый"
| Машина SPUR университета Berkely |
| Illinois | Запись с аннулированием
| Обратное копирование | Состояние "приватный"; может передавать данные из любого кэша
| Серии Power и Challenge компании Silicon Graphics
|
| "Firefly" | Запись с трансляцией
| Обратное копирование для "приватных" блоков и сквозная запись для "разделяемых"
| Обновление памяти во время трансляции |
SPARCcenter 2000 |
Основные характеристики серверов AlphaServer
| Система/ Характеристики |
AlphaServer
400 |
AlphaServer
1000 |
AlphaServer
2000 |
AlphaServer
2100 |
AlphaServer
8200 |
AlphaServer
8400 |
| Частота | 166 МГц
| 233 МГц | 4/275:275 МГц
4/233:233 МГц
| 5/250:250 МГц
4/275:275 МГц
4/200:200 МГц
| 300 МГц | 300 МГц
|
| Число процессоров | 1
| 1 | 1-2
| 1-4 | 1-6
| 1-12 |
| Число транзакций в сек. (tpsA)
| До 130 | До 300
| 4/275:
До 625
4/233: До 400
| 5/250: До 1200
4/275: До 850
4/200: До 675
| Свыше 2000 | Свыше 3000
|
| Макс. память | 192 Мб
| 512 Мб | 4/275: 1 Гб
4/233:640 Мб
| 2 Гб | 6 Гб
| 14 Гб |
| Память на диске | 441 Гб
| 220 Гб | Свыше 500Гб
| 500 Гб | 10 Тб
| 10 Тб |
| Поддержка ввода/ вывода
| 2 слота PCI 3 слота EISA
1 слот PCI/EISA
| 2 слота PCI 7 слотов EISA 1 слот PCI/EISA
| 3 слота PCI 7 слотов EISA
| 3 слота PCI 8 слотов EISA
| 108 слотов PCI
8 слотов EISA
| 144 слота PCI
8 слотов EISA
|
| ECC память | Нет
| Да | Да
| Да | Да
| Да |
| RAID | Да
| Да | Да
| Да | Да
| Да |
| Авто-перезагрузка | Да
| Да | Да
| Да | Да
| Да |
| Дублирование питания |
Нет | Да
| Да | Да
| Да | Да
|
| Управление температурой
| Нет | Да
| Да | Да
| Да | Да
|
Характеристики рабочих станций на базе процессора Alpha
| Система/ Характеристики
| AlphaStation 200 4/100 | AlphaStation 200 4/166 и 200 4/233 | AlphaStation 250 4/266 | DEC 3000
модель 900 |
| Частота | 100 МГц
| 200 4/166: 166 МГц
200 4/233: 233 МГц
| 266 МГц | 275 МГц
|
| Размер кэш | 512 Кб
| 512 Кб | 2 Мб
| 2 Мб |
| Макс. размер памяти |
192 Мб | 192 Мб
| 512 Мб | 1 Гб
|
| Макс. емкость дисков (внутренняя/ общая)
| 3.15Гб / 29.4 Гб | 3.15 Гб / 29.4 Гб
| 4.2Гб /29.4Гб | 8.4Гб/170 Гб
|
| Макс. пропускная способность ввода/вывода
| 132 Мб/с | 132 Мб/с
| 132 Мб/с | 100 Мб/с
|
| Графика и мультимедиа |
DEC864
ATI Mach64
ATI Video Basic
ZLXp-Es
FullVideo Supreme
Встроенная стерео-аудио система
| DEC864
ATI Mach64
ZLXp-Es
Встроеннаястерео-аудио система
| DEC864
ZLXp-Es
FullVideo Supreme
Встроенная стерео-аудио система
| ZLX-Es
ZLX-L1
ZLX-M2
J300
Голосовая аудио-система
|
| Слоты ввода/вывода |
1 PCI, 1 ISA, 1 PCI/ISA, встроенный Ethernet, FDDI, Token Ring
| 2 PCI/ISA C, 1 ISA, SCSI-2, Ethernet, FDDI, Token Ring
| 1 PCI, 1 ISA, 1 PCI/ISA, Fast SCSI-2, встроенныйEthernet, FDDI, Token Ring
| 6 TURBOchannel, 12 Fast SCSI-2, Ethernet, FDDI, ISDN, Prestoserve, VME
|
| Поддержка кластеров |
Ethernet, FDDI | Ethernet, FDDI
| Ethernet, FDDI | Ethernet, FDDI
|
| Операционные системы |
Digital UNIX, OpenVMS, Windows NT Workstation
| Digital UNIX, OpenVMS, Windows NT Workstation
| Digital UNIX, OpenVMS, Windows NT Workstation
| Digital UNIX, OpenVMS |
HP 9000 DX70 vs. Ultra Enterprise 2
| | Enterprise 2 | D270 | D370 |
| Processor | UltraSPARC
| PA-8000 | PA-8000
|
| Clock Speed | 200MHz
| 160MHz | 160MHz
|
| Cache per CPU | 1MB
| 0.5MB+0.5MB | 0.5MB+0.5MB
|
| Max CPUs | 2
| 2 | 2
|
| TPM-C | 3,107 (2)
| 5,822 (2) | 5,822 (2)
|
| SPECrate_int95 | 133 (2)
| 180 (2) | 180 (2)
|
| SPECrate_fp95 | 185 (2)
| 240 (2) | 240 (2)
|
| | | |
|
| Min/Max Memory | 64MB-2GB
| 64MB-1.5GB | 64MB-1.5GB
|
| Max External Disk | 1TB
| 5.0TB | 5.0TB
|
| I/O Slots | 4 Sbus
1 UPA
| 5 EISA/HSC | 8 EISA/HSC
|
| | | |
|
| I/O Bandwidth | 200 MBps(peak)
| 160 MBps(peak) | 320 MBps(peak)
|
| Hot Plug Disks | Yes, external
| 2 internal | 5 internal
|
| Warranty | 1 yr, on-site
| 3 yr, on-site | 3 yr, on-site
|
| | | |
|
| Basic OS | Solaris 2.5.1
unlimited users Solstice Disk-Suite, Solstice Backup
| HP-UX 10.20 2-user
| HP-UX 10.202-user
|
HP 9000 K2X0 vs. Ultra Enterprise 3000
| | E3000 | K250 | K260 |
| Processor | UltraSPARC
| PA-8000 | PA-8000
|
| Clock Speed | 167MHz
| 160MHz | 180MHz
|
| Cache per CPU | 1MB per CPU
| 1MB/1MB(I/D) | 1MB/1MB(I/D)
|
| Max CPUs | 6
| 4 | 4
|
| estimated tpm | 6,660 (6)
| 11,580 (4) | 12,320 (4)
|
| SPECrate_int95 | 336 (6)
| 390 (4) | 415 (4)
|
| SPECrate_fp95 | 469 (6)
| 380 (4) | 400 (4)
|
| | | |
|
| Min/Max Memory | 64MB-6GB
| 128MB-3.75GB | 128MB-3.75GB
|
| Max External Disk | >2TB
| 3.8TB | 3.8TB
|
| I/O Slots | 6 SBus
| 4 HP-PB | 4 HP-PB
|
| | | 1 HP-HSC
| 1 HP-HSC |
| I/O Bandwidth | 1.2 GBps(peak)
| 128 MBps(peak) | 128 MBps(peak)
|
| Hot Plug Disks | 10 internal
| no internal | no internal
|
| Hot Plug Components |
Power/Cooling Boards | no
| no |
| Warranty | 1 yr, on-site
| 1 yr, on-site | 1 yr, on-site
|
| | | |
|
| Basic OS | Solaris 2.5.1 unlimited users Solstice Disk-Suite, Solstice Backup
| HP-UX 10.20
2-user
| HP-UX 10.202-user
|
HP 9000 K4X0 vs. Ultra Enterprise 4000
| | E4000
| K450 | K460
|
| Processor | UltraSPARC
| PA-8000 | PA-8000
|
| Clock Speed | 167MHz
| 160MHz | 180MHz
|
| Cache per CPU | 1MB per CPU
| 1MB/1MB(I/D) | 1MB/1MB(I/D)
|
| Max CPUs | 14
| 4 | 4
|
| estimated tpm | 11,500 (12)
| 11,580 (4) | 12,320 (4)
|
| LADDIS (NFSops/s) | 15,674 (12)
| na | 9,572 (4)
|
| LADDIS (ms/op) | 21.1 (12)
| na | 19.9 (4)
|
| SPECrate_int95 | 660 (12)
| 390 (4) | 415 (4)
|
| SPECrate_fp95 | 887 (12)
| 380 (4) | 400 (4)
|
| | | |
|
| Min/Max Memory | 64MB-14GB
| 128MB-3.75GB | 128MB-3.75GB
|
| Max External Disk | >4TB
| 8.3TB | 8.3TB
|
| I/O Slots | 21 SBus
| 8 HP-PB | 8 HP-PB
|
| | | 5 HP-HSC
| 5 HP-HSC |
| I/O Bandwidth | 2.6 GBps(peak)
| 288 MBps(peak) | 288 MBps(peak)
|
| Hot Plug Disks | 10 internal
| no internal | no internal
|
| Hot Plug Components |
Power/Cooling | no
| no |
| | | Boards
| |
| Warranty | 1 yr, on-site
| 1 yr, on-site | 1 yr, on-site
|
| | | |
|
| Basic OS | Solaris 2.5.1 unlimited users Solstice Disk- Suite, Solstice Backup
| HP-UX 10.20
2-user
| HP-UX 10.202-user
|
HP 9000 T-Class vs. Ultra Enterprise 5000
| | E5000 | T520 | T600 |
| Processor | UltraSPARC
| PA-7150 | PA-8000
|
| Clock Speed | 167MHz
| 120MHz | 180MHz
|
| Cache per CPU | 1MB per CPU
| 1MB/1MB(I/D) | 1MB/1MB(I/D)
|
| Max CPUs | 14
| 14 | 12
|
| estimated tpm | 11,500 (12)
| 7,000 (12) | 15,000 (12)
|
| | | |
|
| Min/Max Memory | 64MB-14GB
| 256MB-3.75GB | na-3.75GB
|
| Max External Disk | >6TB
| 20TB | 30TB
|
| I/O Slots | 21 SBus
| 112 HP-PB | 168 HP-PB or
|
| | | 24 HP-HSC |
| I/O Bandwidth | 2.6 GBps(peak)
| 256 MBps(peak) | na
|
| System Bus Throughput |
2.6 GBps(peak) | 960 MBps(peak)
| 960 MBps(peak) |
| In-rack Devices | 3 Arrays or4 Trays and Tape Unit
| no internal | no internal
|
| Hot Plug Components |
Power/Cooling Boards | no
| no |
| | | |
|
| Warranty | 1 yr, on-site
| 1 yr, on-site | 1 yr, on-site
|
| | | |
|
| Basic OS | Solaris 2.5.1 unlimited users Solstice Disk-Suite, Solstice Backup
| HP-UX 10.20
2-user
| HP-UX 10.20 2-user
|
| МОДЕЛЬ | G40 | J40 |
| ЦП | |
| Тип процессора | PowerPC604 | PowerPC604 |
| Тактовая частота (Мгц) |
112 | 112 | 112 |
112 | 112 | 112 |
112 |
| Число процессоров |
1 | 2 | 4 |
2 | 4 | 6 |
8 |
| Системная шина (бит) |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 | 64 |
64 |
| Размер кэша | | | | | | | |
| L1 (команды/данные)(Кб)
| 16/16 | 16/16 | 16/16 |
16/16 |
16/16 | 16/16 | 16/16 |
| L2 (Мб) | 0.5 | 0.5 |
0.5 | 1 | 1 |
1 | 1 |
| ПАМЯТЬ | | | | | | | |
| Минимальный объем (Мб)
| 64 |
64 | 64 | 128 |
128 | 128 | 128 |
| Максимальный объем (Мб)
| 1024 | 1024 |
1024 |
2048 | 2048 | 2048 | 2048 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | | | | |
| Количество слотов |
5MCA | 5MCA
| 5MCA | 6MCA
| 6MCA | 6MCA
| 6MCA |
| Периферийные интерфейсы
| Fast/Wide SCSI-2 | Fast/Wide SCSI-2 |
| Максимальная емкость внутренних дисков (Гб)
| 13.5 | 13.5 |
13.5 |
36 | 36 | 36 |
36 |
| Максимальная емкость
дисковой памяти (Гб)
| 350 |
350 | 350 | 99 |
99 | 99 | 99 |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | | | | | |
| SPECint_rate95 | 33.6 | 66.5 |
122.0 |
71.9 | 138.0 | 205.0 | 258.0 |
| SPECfp_rate95 | 28.2 | 53.3 |
- | 57.3 | 107.0 | 159.0 | 200.0 |
| SPECint_base_rate95 |
32.2 |
60.6 | 110.0 | 64.9 |
129.0 |
195.0 |
244.0 |
| SPECfp_Base_rate95 |
26.9 |
50.7 | - | 53.4 | 102.0 | 154.0 |
189.0 |
| tpmC | - | - |
- | - | - |
- | 5774 |
| $/tpmC | - | - |
- | - | - |
- | 243 |
Основные характеристики серверов IBM RS/6000
| МОДЕЛЬ | 250 | C10 |
C20 | 370 | 380 |
390 | 39H | 570 |
580 | 58H | 590 |
59H | 990 | R10 |
R20 | R24 |
| ЦП | |
| Тип процессора |
POWER | POWER | POWER |
POWER | POWER | POWER |
POWER |
POWER | POWER | POWER |
POWER |
POWER | POWER | POWER |
POWER |
POWER |
| |
PC601 |
PC601 |
PC604 |
| 2 | 2 |
2 | | | 2 | 2 |
2 | 2 | | 2 | 2 |
| Тактовая частота (МГц)
| 66/80 | 80 |
120 | 62 | 59 |
66.7 |
66.7 |
50 | 62 | 55 |
66 | 66 | 71.5 | 50 |
66 | 71.5 |
| Число процессоров |
1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 |
1 |
| Системная шина (бит)
| 64 |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 | 128 |
64 | 128 | 256 |
256 | 128 | 256 |
64 | 128 | 128 |
| Размер кэша | | | | | | | | | | | | | | | | |
| L1 (команды/данные) (Кб)
| 32 |
32 | 32/32 | 32/32 | 32/64 | 32/64 | 32/128 | 32/32 | 32/64 | 32/256 | 32/256 | 32/128 | 32/256 | 32/32 | 32/128 | 32/128 |
| L2 (о-доп.возм.) (Мб)
| - |
1o | 1 | - |
- | 1o | 2o |
- | - | - |
- | 1 | - |
- | 1 | 2 |
| ПАМЯТЬ | |
| Минимальный объем (Мб)
| 16 |
16 | 16 | 32 |
32 | 32 | 64 |
32 | 64 | 64 |
64 | 64 | 128 |
128 | 128 | 128 |
| Максимальный объем (Мб)
| 256 |
256 | 256 | 512 |
512 | 512 | 512 |
1024 | 2048 | 2048 | 2048 |
2048 |
2048 | 1024 | 2048 |
2048 |
| ВВОД/ВЫВОД | |
| Количество слотов
| 2 |
3 | 4 | 4 |
4 | 4 | 4 |
8 | 7 | 7 |
7 | 7 | 15 |
8 | 8 | 15 |
| Периферийные интерфейсы
| SCSI | SCSI |
SCSI | SCSI | SCSI | SCSI |
SCSI |
SCSI |
SCSI |
SCSI |
SCSI |
SCSI | SCSI | SCSI | SCSI |
SCSI |
| Максимальная емкость внутренних дисков (Гб)
| 2 |
6 | 6 | 4 |
13.5 |
13.5 | 13.5 | 27 |
27 | 27 | 27 |
27 | 8 | 4 |
4 | 18 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 30 |
70 | 70 | 274 |
279 | 279 | 279 |
499 | 499 | 499 |
499 | 499 | 953 |
476 | 476 | 476 |
| Максимальная емкость дисков включая RAID (Гб)
| 194 |
294 | 294 | 331 |
336 | 336 | 336 |
613 | 613 | 613 |
613 | 613 | 1150 | 590 |
590 | 1160 |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ | |
| SPECint92 | 78.8 | 90.5 |
90.5 |
70.3 |
99.3 |
114.3 |
130.2 |
57.5 | 73.3 | 97.6 | 121.6 | 122.4 |
131 | 57.5 | 122.4 | 134.1 |
| SPECfp92 | 90.4 | 100.8 | 100.8 |
121.1 |
187.2 |
205.3 | 266.6 | 99.2 |
134.6 |
203.9 |
259.7 |
250.7 |
279 | 99.2 | 250.7 | 273.8 |
| MFLOPS (Linpack DP)
| 15.1 |
20.3 |
22.7 | 25.9 | 49.7 |
55.1 | - | 22.2 |
38.1 |
101.1 |
131.1 |
132 | 141.6 | 22.2 |
132.0 |
141 |
| tpmC | 310 | 486 |
- | 495 | 675 |
902 | 1000 | 395 |
510 | 600 | 726 |
1122 |
780 | 395 | 1122 | 1470 |
| K$/tpmC | 1.2 | 0.654 | - |
| | 0.9 | | 1.4 | | | 1.4 | 0.97 |
| | | 0.9 |
| tpsA
| | | | | | | | 128.5 | 157.2 | | | | 275.7 | | | |
| K$/tpsA
| | | | | | | | 8.5 | 9.2 |
| | | 7 | | | |
| SPECint_base95 |
| 2.37 | 3.85 |
| | | | | | | | | | | | |
| SPECfp_base95
| | 2.97 | 3.50 |
| | | | | | | | | | | | |
Основные характеристики рабочих станций компании
SUN Microsystems
| МОДЕЛЬ | SPARCstation 4 | SPARCstation 5 |
| ЦП | | |
| Тип процессора | microSPARC II | microSPARC II |
| Тактовая частота (МГц)
| 110 | 110 |
| Число процессоров |
1 | 1 |
| Системная шина (бит) |
64 | 64 |
| Размер кэша (Кб) (в процессоре/на плате)
| 24 |
24 |
| Пропускная способность системной шины (Мб/сек)
| 105 |
105 |
| ПАМЯТЬ | | |
| Минимальный объем (Мб)
| 32 |
32 |
| Максимальный объем (Мб)
| 160 | 256 |
| ВВОД/ВЫВОД | | |
| Тип шины | Sbus | Sbus |
| Количество слотов |
1 | 3 |
| Максимальная пропускная способность подсистемы в/в (Мб/сек)
| 52 |
52 |
| Периферийные интерфейсы
| SCSI-2 | SCSI-2 |
| Минимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 1.05 | 1.05 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 56 |
92 |
| Количество последовательных портов
| 2 |
2 |
| Количество параллельных портов
| 1 |
1 |
| Сетевые интерфейсы основной/дополни-тельные
| Ethernet/FDDI,
Token Ring | Ethernet/FDDI, Token Ring |
| ГРАФИЧЕСКАЯ ПОДСИСТЕМА
| Color | Grayscale, Accelerated color (TGX, TGX+,SX,ZX) |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | |
| SPECint92 | 78.6 | 78.6 |
| SPECfp92 | 65.3 | 65.3 |
| SPECbase_int92 | 68.7 | 68.7 |
| SPECbase_fp92 | 63.0 | 63.0 |
| SPECrate_int92 | 1864 | 1864 |
| SPECrate_fp92 | 1549 | 1549 |
| SPECrate_base_int92 |
1630 |
1630 |
| SPECrate_base_fp92 |
1494 |
1494 |
| MIPS | 135.5 | 135.5 |
| MFLOPS | 21.7 | 21.7 |
| МОДЕЛЬ | SPARCstation 20 |
| | Model 71 | Model 151 | Model 712MP | Model 152MP | Model 514MP | Model HS14MP |
| ЦП | | | | |
| |
| Тип процессора | SuperSPARCII | hyperSPARC | SuperSPARCII | hyperSPARC | SuperSPARC+ | hyperSPARC |
| Тактовая частота (МГц)
| 75 |
150 |
75 | 150 | 50 |
100 |
| Число процессоров |
1 | 1 | 2 |
2 | 4 | 4 |
| Системная шина (бит) |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 | 64 |
| Размер кэша (Кб) | 36/1024 | 8/512 | 36/1024 | 8/512 | 36/1024 | 8/256 |
| (в процессоре/на плате)
| | | /CPU | /CPU | /CPU | /CPU |
| Пропускная способность системной
шины (Мб/сек)
| 105 | 105 | 105 | 105 | 105 | 105 |
| ПАМЯТЬ | | | | |
| |
| Минимальный объем (Мб)
| 32 |
32 | 64 | 64 |
64 | 64 |
| Максимальный объем (Мб)
| 512 | 512 | 512 | 512 |
512 |
512 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | |
| |
| Тип шины | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus |
| Количество слотов |
4 | 4 | 4 |
4 | 4 | 4 |
| Максимальная пропускная
способность подсистемы в/в (Мб/сек)
| 52 |
52 | 52 | 52 |
52 | 52 |
| Периферийные интерфейсы
| SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 |
| Минимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 1.05 | 1.05 | 1.05 | 1.05 | 1.05 | 1.05 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 353 |
353 |
353 |
353 |
353 |
353 |
| Количество последовательных портов
| 2 |
2 | 2 | 2 |
2 | 2 |
| Количество параллельных портов
| 1 |
1 | 1 | 1 |
1 | 1 |
| Сетевые интерфейсы
основной/дополнительные
| Ethernet/FDDI, Token Ring | Ethernet/FDDI, Token Ring | Ethernet/ FDDI, Token Ring | Ethernet/FDDI, Token Ring | Ethernet/FDDI, Token Ring | Ethernet/ FDDI, Token Ring |
| ГРАФИЧЕСКАЯ ПОДСИСТЕМА
| Grayscale, Accelerated color (TGX, TGX+, SX,ZX) | Grayscale, Accelerated color (TGX, TGX+,SX,ZX) | Grayscale, Accelerated color (TGX, TGX+, SX,ZX) | Grayscale, Accelerated color (TGX, TGX+,SX,ZX) | Grayscale, Accelerated color (TGX, TGX+, SX,ZX) | Grayscale, Accelerated color (TGX, TGX+, SX,ZX) |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | |
| | |
| SPECint92 | 125.8 | 169.4 | - |
- | - | - |
| SPECfp92 | 121.2 | 208.2 | - |
- | - | - |
| SPECbase_int92 | 116.4 | 157.4 | - |
- | - | - |
| SPECbase_fp92 | 109.4 | 188.2 | - |
- | - | - |
| SPECrate_int92 | 2984 | 4018 | 5726 | 7310 | 7072 | 8124 |
| SPECrate_fp92 | 2875 | 4938 | 5439 | 8758 | 7341 | 8906 |
| SPECrate_base_int92 |
2761 |
3734 |
5332 |
7004 |
6636 |
7699 |
| SPECrate_base_fp92 |
2592 |
4464 |
4923 |
7945 |
6708 |
8328 |
| MIPS | 204.7 | 306.0 | - |
- | - | - |
| MFLOPS | 44.4 | 62.8 | - |
- | - | - |
| МОДЕЛЬ | Ultra 1 | Ultra 2 |
| | Model 140 | Model 170 | Model 170E | Model 2200 |
| ЦП | | | | |
| Тип процессора | UltraSPARC-1 | UltraSPARC-1 |
| Тактовая частота (МГц)
| 143 | 167 |
167 |
200 |
| Число процессоров |
1 | 1 | 1 |
2 |
| Системная шина (бит) |
128/256 |
128/256 |
128/256 |
128/512 |
| Размер кэша (Кб) | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/1024 |
| (в процессоре/на плате)
| | | |
/CPU |
| Пропускная способность системной шины (Мб/сек)
| 1300 | 1300 | 1300 | 1300 |
| ПАМЯТЬ | | | | |
| Минимальный объем (Мб)
| 32 |
32 | 32 | 64 |
| Максимальный объем (Мб)
| 512 | 512 |
512 |
1024 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | |
| Количество слотов |
3 SBus (32/ 64бит,25МГц) | 3 SBus (32/ 64бит,25МГц) | 2 SBus (32/64бит,25МГц)
1 UPA,83МГц | 4 SBus (32/64бит,25МГц) 1 UPA,100МГц |
| Периферийные интерфейсы
| SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 |
| Минимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 1.05 | 1.05 | 1.05 | 2.1 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 147 |
147 | 147 | 273 |
| Количество последовательных портов
| 2 |
2 | 2 | 2 |
| Количество параллельных портов
| 1 |
1 | 1 | 1 |
| Сетевые интерфейсы |
10 Мбит/с | 10 Мбит/с | 10/100 Мбит/с | 10/100 Мбит/с |
| основной/дополнительные
| Ethernet/FDDI, Token Ring | Ethernet/FDDI, Token Ring | Ethernet/FDDI, Token Ring | Ethernet/FDDI,
Token Ring |
| ГРАФИЧЕСКАЯ ПОДСИСТЕМА
| TurboGX, TurboGXplus | TurboGX, TurboGXplus | Creator, Creator3D, Freedom | Creator,
Creator3D |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | |
|
| SPECint92 | 215 | 252 |
252 |
332 |
| SPECfp92 | 303 | 351 |
351 |
505 |
| SPECbase_int92 | 180 | 204 |
204 |
260 |
| SPECbase_fp92 | 271 | 313 |
313 |
368 |
| SPECrate_int92 | 5107 | 5982 | 5982 | 14962 |
| SPECrate_fp92 | 7175 | 8323 | 8323 | 18675 |
| SPECrate_base_int92 |
4267 |
4893 |
4893 |
11927 |
| SPECrate_base_fp92 |
6428 |
7403 |
7403 |
17464 |
| MIPS | 291 | 341 |
341 |
414/CPU |
| MFLOPS | 109 | 126 |
126 |
136/CPU |
Основные характеристики серверов рабочих групп компании
SUN Microsystems
| МОДЕЛЬ | SPARCserver 5 | SPARCserver 20 |
| | Model 110 | Model 71 | Model712MP | Model151 | Model152MP |
| ЦП | | | | | |
| Тип процессора | microSPARC II | SuperSPARC-II | | hyperSPARC | |
| Тактовая частота (МГц) |
110 | 75 | 75 |
150 | 150 |
| Число процессоров |
1 | 1 | 2 |
1 | 2 |
| Системная шина (бит) |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 |
| Размер кэша (Кб) | 24 | 36/1024 | 36/1024 | 8/512 | 8/512 |
| (в процессоре/на плате)
| | | per CPU | per CPU | per CPU |
| Пропускная способность системной шины (Мб/сек)
| 105 |
105 | 105 | 105 |
105 |
| ПАМЯТЬ | | | | | |
| Минимальный объем (Мб) |
32 | 32 | 64 |
64 | 64 |
| Максимальный объем (Мб)
| 256 |
512 | 512 | 512 |
512 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | | |
| Тип шины | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus |
| Количество слотов |
3 | 4 | 4 |
4 | 4 |
| Максимальная пропускная способность подсистемы в/в (Мб/сек)
| 52 |
52 | 52 | 52 |
52 |
| Периферийные интерфейсы
| SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 |
| Минимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 4.2 |
4.2 | 4.2 | 4.2 |
4.2 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 118 |
339 | 339 | 339 |
339 |
| Количество последовательных портов
| 2 |
2 | 2 | 2 |
2 |
| Количество параллельных портов
| 1 |
1 | 1 | 1 |
1 |
| Сетевые интерфейсы основной/дополнительные
| Ethernet/FDDI, ATM, Token Ring,
FastEthernet | Ethernet FDDI, ATM, Token Ring, FastEthernet | Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring, FastEthernet | Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring, FastEthernet | Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring, FastEthernet |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | | | |
| Транзакция/сек | 145 | 200 |
305 | 240 | 315 |
| SPECrate_int92 | 1864 | 2984 | 5726 | 4018 | 7310 |
| SPECrate_fp92 | 1549 | 2875 | 5439 | 4938 | 8758 |
| SPECrate_base_int92 |
1630 |
2761 |
5332 |
3734 |
7004 |
| SPECrate_base_fp92 |
1494 |
2595 |
4923 |
4464 |
7945 |
| МОДЕЛЬ
| Model 140 | Ultra Enterprise 1 Model 170 | Model 170E | Ultra Enterprise 150 | Model 1170 | | | |
| ЦП | | | | | | | | |
| Тип процессора | | | | | UltraSPARC-1 | | | |
| Тактовая частота (МГц)
| 143 |
167 | 167 | 167 |
167 |
167 | 200 | 200 |
| Число процессоров |
1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 2 |
1 | 2 |
| Системная шина (бит) |
128/256 |
128/256 |
128/256 |
128/512 |
128/512 |
128/512 |
128/512 |
128/512 |
| Размер кэша (Кб) (в процессоре/на плате) | 16+16/512 per CPU | 16+16/512 per CPU | 15+16/512 per CPU | 16+16/512 per CPU | 16+16/512 per CPU | 16+16/512 per CPU | 16+16/1024 | 16+16/1024 |
| Пропускная способность системной шины (Мб/сек)
| 1300 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 |
| ПАМЯТЬ | | | | | | | | |
| Минимальный объем (Мб)
| 32 |
32 | 32 | 32 |
64 | 64 | 64 |
64 |
| Максимальный объем (Мб)
| 1024 | 1024 | 1024 | 1024 | 2048 | 2048 | 2048 | 2048 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | | | | | |
| Количество слотов |
3 SBus |
3 SBus |
2 SBus
1 UPA | 2 SBus | 4 SBus
1 UPA | 4 SBus 1 UPA | 4 SBus 1 UPA | 4 SBus 1 UPA |
| Периферийные интерфейсы
| Fast SCSI-2 | Fast SCSI-2 | F&W SCSI-2 | F&W SCSI-2 | F&W SCSI-2 | F&W SCSI-2 | F&W SCSI-2 | F&W SCSI-2 |
| Минимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 4.2 |
4.2 | 4.2 | 4.2 |
4.2 |
4.2 | 4.2 | 4.2 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 324 |
324 | 324 | 324 |
1024 |
1024 |
1024 |
1024 |
| Количество последовательных портов
| 2 |
2 | 2 | 2 |
2 | 2 | 2 |
2 |
| Количество параллельных портов
| 1 |
1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 |
1 |
| Сетевые интерфейсы основной/дополнительные
| 10Мбит/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring | 10Мбит/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring | 10/100Мб/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring | 10/100Мб/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring | 10/100Мб/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring | 10/100Мб/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring | 10/100Мб/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring | 10/100Мб/с Ethernet/ FDDI, ATM, Token Ring |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | | | | | | |
| Транзакция/сек | 1250 | 1332 | 1332 | 1332 | 1350 | 2350 | 1500 | 2750 |
| SPECint92 | 215 | 252 |
252 | 252 | 252 | 252 |
332 | 332 |
| SPECfp92 | 303 | 351 |
351 | 351 | 351 | 351 |
505 | 505 |
| SPECrate_int92 | 5107 | 5982 | 5982 | 5982 | - |
- | - | 14962 |
| SPECrate_fp92 | 7175 | 8323 | 8323 | 8323 | - |
- | - | 18675 |
| AIM 3 | 1305 | 1450 | 1450 | - |
- | - | - |
- |
| Laddis | 1812 | 2102 | 2102 | - |
2102 |
2536 |
2565 |
4303 |
Основные характеристики серверов отделов компании
SUN Microsystems
| МОДЕЛЬ | SPARCserver 1000E | SPARCcenter 2000E |
| ЦП | | | | | | |
| Тип процессора | SuperSPARC |
| Тактовая частота (МГц)
| 85 |
85 | 85 | 85 |
85 | 85 |
| Число процессоров |
2 | 4 | 8 |
2 | 12 | 20 |
| Системная шина (бит) |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 | 64 |
| Размер кэша (Кб) | 36/1024 | 36/1024 | 36/1024 | 36/2048 | 36/2048 | 36/2048 |
| (в процессоре/на плате)
| per CPU | per CPU | per CPU | per CPU | per CPU | per CPU |
| Пропускная способность системной шины (Мб/сек)
| 250 |
250 | 250 | 500 |
500 | 500 |
| ПАМЯТЬ | | | | | | |
| Минимальный объем (Мб)
| 32 |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 |
| Максимальный объем (Мб)
| 2048 | 2048 |
2048 |
5120 | 5120 | 5120 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | | | |
| Тип шины | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus | Sbus |
| Количество слотов |
3-12 |
3-12 | 3-12 | 4-40 |
4-40 | 4-40 |
| Максимальная пропускная способность подсистемы в/в (Мб/сек)
| 90 |
90 | 90 | 180 |
180 | 180 |
| Периферийные интерфейсы
| SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 | SCSI-2 |
| Стандартная емкость дисковой памяти (Мб)
| 1050,
2100 | 1050,2100 | 1050,2100 | 1050,2100 | 1050,2100 | 1050,2100 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Гб)
| 764 |
764 | 764 | 4860 | 4860 | 4860 |
| Количество последовательных портов
| 2-8 |
2-8 | 2-8 | 2-10 | 2-10 | 2-10 |
| Сетевые интерфейсы
основной/дополнительные
| Ethernet, FDDI,ATM, TokenRing, FastEthernet | Ethernet, FDDI,ATM,
TokenRing, FastEthernet |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | | | | |
| Транзакция/сек | - | - |
10400 |
- | - | 27440 |
| NFS op/sec | - | - |
3950 |
1750 |
5950 |
6700 |
| SPECrate_int92 | 5988 | 11508 | 21758 | 6546 | 35332 | 57997 |
| SPECrate_fp92 | 5805 | 11322 | 20851 | 6284 | 35948 | 54206 |
| SPECrate_base_int92 |
5480 |
10557 |
20225 |
5875 |
33067 |
53714 |
| SPECrate_base_fp92 |
5232 |
9943 |
18741 |
5742 | 32531 | 51489 |
| AIM III (job/minute/) |
2037/ |
3654/ |
6062/ |
2237/ |
9637/ |
12104/ |
| users | 1849 | 3327 | 5386 | 2028 | 8004 | 9436 |
| МОДЕЛЬ | Enterprise 3000 | Enterprise 4000 |
| ЦП | | | | | | |
| Тип процессора | UltraSPARC |
| Тактовая частота (МГц) |
167 | 167 | 167 |
167 | 167 | 167 |
| Число процессоров |
2 | 4 | 6 |
8 | 10 | 12 |
| Размер кэша (Кб) | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 |
| (в процессоре/на плате)
| per CPU | per CPU | per CPU | per CPU | per CPU | per CPU |
| Пропускная способность системной шины (Гб/сек)
| 2.5 |
2.5 | 2.5 | 2.5 |
2.5 | 2.5 |
| ПАМЯТЬ | | | | | | |
| Минимальный объем (Мб)
| 64 |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 |
| Максимальный объем (Гб)
| 6 |
6 | 6 | 12 |
12 | 12 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | | | |
| Количество слотов | 3-9SBus | 3-9SBus | 3-9SBus | 3-21SBus | 3-21SBus | 3-21SBus |
| Максимальная пропускная способность платы в/в (Мб/сек)
| 200 |
200 | 200 | 200 |
200 | 200 |
| Периферийные интерфейсы
| F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 |
| Максимальная емкость внутренних дисков (Гб)
| 42 |
42 | 42 | 16.8 |
16.8 | 16.8 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Тб)
| 2+ |
2+ | 2+ | 4+ |
4+ | 4+ |
| Сетевые интерфейсы основной/дополнительные
| | 10/100Мб/с, FDDI, ATM,
TokenRing | Ethernet | | 10/100Мб/с, FDDI, ATM,
TokenRing | Ethernet |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | | | | |
| TPC-C | - | - |
- | - | - |
11466 |
| $/tpmC | - | - |
- | - | - |
189 |
| NFS op/sec | 3629 | 6113 |
8103 |
10151 |
12031 |
13536 |
| SPECrate_int92 | 11550 | 22850 | 34817 | 44670 |
55140 |
65327 |
| SPECrate_fp92 | 16170 | 31920 |
46309 |
62370 | 77190 | 91702 |
| AIM III (job/minute/) |
2982/ |
6090/ |
9280/ |
12180/ |
14790/ |
18560/ |
| users | 2632 | 5022 |
7440 | 9176 | 10666
| 11453 |
Основные характеристики серверов предприятий компании SUN Microsystems
| МОДЕЛЬ | Enterprise 5000 | Enterprise 6000 |
| ЦП | | | | | | |
| Тип процессора | UltraSPARC |
| Тактовая частота (МГц)
| 167 |
167 | 167 | 167 |
167 | 167 |
| Число процессоров | 8 | 10 |
12 | 10 | 16 |
24 |
| Размер кэша (Кб) | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 | 16+16/512 |
| (в процессоре/на плате)
| per CPU | per CPU | per CPU | per CPU | per CPU | per CPU |
| Пропускная способность системной шины (Гб/сек)
| 2.5 |
2.5 | 2.5 | 2.5 |
2.5 | 2.5 |
| ПАМЯТЬ | | | | | | |
| Минимальный объем (Мб)
| 64 |
64 | 64 | 64 |
64 | 64 |
| Максимальный объем (Гб)
| 14 |
14 | 14 | 30 |
30 | 30 |
| ВВОД/ВЫВОД | | | | | | |
| Количество слотов | 3-21SBus | 3-21SBus | 3-21SBus | 3-45SBus | 3-45SBus | 3-45SBus |
| Максимальная пропускная способность платы в/в (Мб/сек)
| 200 |
200 | 200 | 200 |
200 | 200 |
| Периферийные интерфейсы
| F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 | F&WSCSI2 |
| Максимальная емкость внутренних дисков (Гб)
| 216 |
216 | 216 | 162 |
162 | 162 |
| Максимальная емкость дисковой памяти (Тб)
| 6+ |
6+ | 6+ | 10+ |
10+ | 10+ |
| Сетевые интерфейсы основной/дополнительные
| | 10/100Мб/с FDDI, ATM, TokenRing | Ethernet | | 10/100Мб/с FDDI, ATM, TokenRing | Ethernet |
| ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
| | | | | | |
| TPC-C | - | - |
11466 | - | - |
17000 |
| $/tpmC | - | - |
191 | - | - |
- |
| NFS op/sec | 10151 | 12031 | 13536 |
- | 17771 | 21014 |
| SPECrate_int92 | 44670 | 55140 | 65327 |
55140 | 86520 | 127913 |
| SPECrate_fp92 | 62370 | 77190 | 91702 |
77190 | 118120 | 165385 |
| AIM III (job/minute/) |
12180/ |
14790/ |
18560/ |
- | 23200/ | 33640/ |
| users | 9176 | 10666 | 11453 |
- | 15000 | 15000 |
|
