Рок (процессор)
 | |
| Общая информация | |
|---|---|
| Разработано | Сан Микросистемс |
| Архитектура и классификация | |
| Набор инструкций | СПАРК V9 |
| Физические характеристики | |
| Ядра |
|
Rock (или ROCK ) — многопоточный , многоядерный , SPARC микропроцессор разрабатываемый в Sun Microsystems . Отмененный в 2010 году, это был отдельный проект семейства процессоров SPARC T-Series (CoolThreads/Niagara).
Rock стремился к более высокой производительности на поток, более высокой производительности с плавающей запятой и большей масштабируемости SMP , чем семейство Niagara. Процессоры Rock предназначены для традиционных высокопроизводительных рабочих нагрузок, связанных с данными, таких как серверные серверы баз данных, а также для высокопроизводительных вычислений с интенсивным выполнением операций с плавающей запятой , тогда как семейство Niagara предназначено для сетевых рабочих нагрузок, таких как веб-серверы.
Ядро процессора
[ редактировать ]Процессор Rock реализует 64-битный набор команд SPARC V9 и VIS 3.0 SIMD . расширение набора мультимедийных команд [1] Каждый процессор Rock имеет 16 ядер, каждое из которых способно выполнять два потока одновременно, что дает 32 потока на чип. Серверы, созданные с помощью Rock, используют модули FB-DIMM для повышения надежности, скорости и плотности систем памяти. Процессор Rock использует производственный процесс 65 нм с расчетной частотой 2,3 ГГц. [2] Максимальная потребляемая мощность процессорного чипа Rock составляет примерно 250 Вт. [3]
Основной кластер
[ редактировать ]16 ядер Rock объединены в четыре кластера ядер . Ядра в кластере совместно используют кэш инструкций по 32 КБ, два кэша данных по 32 КБ и два блока с плавающей запятой . Компания Sun спроектировала чип таким образом, поскольку серверные рабочие нагрузки обычно характеризуются высокой степенью повторного использования данных и инструкций между процессами и потоками, но в целом низким количеством операций с плавающей запятой. Таким образом, совместное использование аппаратных ресурсов между четырьмя ядрами кластера приводит к значительной экономии места и мощности, но незначительному влиянию на производительность. [4]
Нетрадиционные функции
[ редактировать ]В 2005 году Sun публично раскрыла функцию процессора Rock под названием Hardware Scout . Аппаратный разведчик использует ресурсы исполнения чипа, которые в противном случае простаивают, для выполнения предварительной выборки во время промахов в кэше. [5]
В марте 2006 года Марк Трамбле , вице-президент и главный архитектор Sun Scalable Systems Group, выступил в Исследовательском центре Xerox в Пало-Альто (PARC) с докладом о параллелизме на уровне потоков , поиске оборудования и спекуляциях на уровне потоков . [6] Ожидалось, что эти многопоточные технологии будут включены в процессор Rock.
В августе 2007 года Sun подтвердила, что Rock станет первым производственным процессором, поддерживающим транзакционную память . [7] Для обеспечения функциональности были введены две новые инструкции ( chkpt, commit) с одним новым регистром состояния ( cps). Инструкция chkpt <fail_pc> используется для начала транзакции и commit для совершения транзакции. Если обнаружено состояние прерывания транзакции, перейдите к <fail_pc> выдается и cps можно использовать для определения причины. Поддержка осуществляется по принципу «максимально возможное», поскольку помимо конфликтов данных транзакции могут быть прерваны и по другим причинам. К ним относятся промахи TLB, прерывания, некоторые часто используемые последовательности вызова функций и «сложные» инструкции (например, деление). [8] Тем не менее, многие (возможно, мелкозернистые) блоки кода, требующие синхронизации, могли бы выиграть от поддержки транзакционной памяти процессора Rock. [9]
В феврале 2008 года Марк Трамбле объявил об уникальной функции под названием «выход из строя» на ISSCC . Преимущества включают замену «традиционного окна инструкций гораздо меньшей отложенной очередью». [10]
В апреле 2008 года инженеры Sun представили интерфейс транзакционной памяти на выставке Transact 2008 , и вскоре после этого было объявлено, что симулятор Adaptive Transactional Memory Test Platform станет доступен широкой публике. [8] [11]
Серверные платформы
[ редактировать ]Процессор Rock предназначался для использования в предложенной Sun линейке серверов Supernova. Подробная информация о спецификациях сервера была опубликована в документе «Обзор архитектуры OpenSolaris» FWARC/2008/761. [12] [13]
Физические ресурсы
[ редактировать ]Спецификация инвентаризации физических ресурсов (PRI) ARC 2008/761 указывает, что платформы Supernova будут поддерживать: IEEE 1275 OpenFirmware , виртуализацию платформы через логические домены (LDOM), независимый системный контроллер (SC) и доменные службы архитектуры управления сбоями (FMA). [14] Функция FMA первоначально упоминалась в FWARC/2006/141, но была закрыта и расширена в FWARC/2008/455 «для успешной диагностики ошибок структуры PCI, возникающих в корневых доменах». [15]
Ввод/вывод
[ редактировать ]В ARC 2008/761 указано, что запланирована поддержка как слотов PCI Express (PCIe) с возможностью горячей замены, так и моста к более старому PCI eXtended ( PCI-X )). [16]
Расширяемость
[ редактировать ]«Бронзовые» серверы будут поддерживать слоты PCIe 0–5. «Серебряные» серверы будут поддерживать платы ввода-вывода 0–1 и слоты PCIe 0–7 для каждой платы. «Платиновые» серверы будут поддерживать платы ввода-вывода 0–3 и слоты PCIe 0–7 для каждой платы. Серверы «Silver-II» будут поддерживать слоты PCIe 00–19. Серверы Platinum-II будут поддерживать платы 0–7 и слоты 0–3 для каждой платы. [17]
Системы
[ редактировать ]- АТ7180 («Бронза-II»)
- Предполагалось, что SPARC Enterprise AT7180 представляет собой односокетную модель, поддерживающую до 32 аппаратных потоков. [18]
- АТ7280 («Бронза-II»)
- Предполагалось, что SPARC Enterprise AT7280 представляет собой модель с двумя сокетами, поддерживающую до 64 аппаратных потоков. [19]
- АТ7480 («Сильвер-II»)
- Предполагалось, что SPARC Enterprise AT7480 представляет собой модель с четырьмя сокетами, способную обрабатывать до 128 аппаратных потоков. [20] на основе архитектуры шины PCI Express с прошивкой Open Boot .
- AT7880 («Платина-II»)
- Предполагалось, что SPARC Enterprise AT7880 представляет собой восьмипроцессорную модель, способную обрабатывать до 256 аппаратных потоков. [21] на основе архитектуры шины PCI Express с прошивкой Open Boot. AT7880 будет иметь восемь отдельных плат ЦП, каждая из которых будет оснащена одним многопоточным чипом Sun Neptune 10 Gigabit Ethernet. [17]
История продукта
[ редактировать ]В феврале 2005 года генеральный директор Sun Microsystems Скотт МакНили заявил, что « запись Рока на пленку » будет запланирована на конец того же года. [22] Однако в конечном итоге запись была отложена до января 2007 года. [23]
В апреле 2007 года генеральный директор Sun Джонатан И. Шварц опубликовал в блоге изображение чипа Rock в корпусе BGA , обозначенного UltraSPARC RK , и сообщил, что он может адресовать 256 терабайт виртуальной памяти в одной системе под управлением Solaris . [24] В следующем месяце Sun объявила, что создала чип Rock, который может успешно загружать ее операционную систему Solaris. [25] В августе того же года Sun опубликовала подробности использования транзакционной памяти в архитектуре Rock. [26] Однако из-за «совершенно нового дизайна, а также с учетом его уникальности и сложности» выпуск Rock был отложен до 2008 или 2009 года. [27]
В 2008 году Марк Мойр представил «Транзакционную память Рока и способы ее использования» на мероприятии Sun Labs Open House 2008, обсудив транзакционную память, а также поиск потоков и то, как они смягчают вычислительные проблемы, которые не решаются за счет инновационного использования большого количества потоков более медленных процессоров. . [28] В сентябре того же года проект OpenSolaris начал интегрировать код, поддерживающий программу SuperNova на основе Rock. [29]
В январе 2009 года генеральный директор Sun Джонатан Шварц объявил, что Rock все еще готовится к выпуску в 2009 году. [30] 10 марта 2009 года Дэйв Дайс, Йосси Лев, Марк Мойр и Дэн Нуссбаум представили «Ранний опыт реализации транзакционной памяти на коммерческом оборудовании» на Четырнадцатой Международной конференции по архитектурной поддержке языков программирования и операционных систем (ASPLOS '09). В 2009 году они опубликовали свой «опыт использования аппаратной транзакционной памяти (HTM) в двух предсерийных версиях нового коммерческого многоядерного процессора». [31] [32] [33]
Отмена
[ редактировать ]20 апреля 2009 года Sun и Oracle Corporation объявили о заключении окончательного соглашения, согласно которому приобретет Sun. Oracle В сообщении от 12 июня в блоге Sun сообщалось о технической презентации ROCK, предназначенной только для соглашения о неразглашении, которая состоится 14 июля 2009 года на в Гамбурге . собрании группы пользователей OpenSolaris [34]
15 июня 2009 года газета New York Times сообщила, что «два человека, проинформированные о планах Sun», заявили, что проект Rock был отменен. Сан не стал комментировать. [35] [36] Двумя днями позже газета EE Times сообщила, что «Sun не представила документ о Rock [в Hot Chips 21], что привело к предположению, что компания, возможно, отказалась от чипа». [37] в презентации «Спекулятивная обработка потоков и распараллеливание» была представлена «Новая конвейерная архитектура, реализованная в процессоре Sun ROCK» 24 июня 2009 года на 36-м Международном симпозиуме по компьютерной архитектуре . [38]
6 августа 2009 года поддержка Rock была удалена из проекта OpenSolaris. [39] 13 августа 2009 г. на 21-м симпозиуме ACM по параллелизму в алгоритмах и архитектурах в Калгари, Канада. Производительность алгоритма NZSTM оценивалась на грядущем процессоре Sun Rock. [40] [41] 11 сентября 2009 года издание The Register сообщило, что процессор Rock был исключен из дорожной карты процессоров SPARC, а затем был показан клиентам и партнерам Sun. [42] 15 сентября 2009 года статья tm_db: Универсальная библиотека отладки для транзакционных программ , написанная Йосси Левом и Морисом Херлихи, была представлена на Восемнадцатой Международной конференции по параллельным архитектурам и методам компиляции (PACT) в Роли, Северная Каролина. [43] [44]
26 октября 2009 года Дэйв Дайс, Йосси Лев, Марк Мойр и Дэн Нуссбаум расширили ранее опубликованную статью «Ранний опыт реализации коммерческой аппаратной транзакционной памяти», которая была представлена на Четырнадцатой Международной конференции по архитектурной поддержке языков программирования и операционных систем ( АСПЛОС '09). [45]
27 января 2010 г. Oracle объявила о завершении приобретения Sun. 5 апреля 2010 года Дэйв Дайс, Йосси Лев, Вирендра Марат, Марк Мойр, Марек Ольшевски и Дэн Нуссбаум опубликовали статью «Упрощение параллельных алгоритмов путем использования аппаратной транзакционной памяти», которая будет представлена на 22-м симпозиуме ACM по параллелизму в алгоритмах и архитектурах ( СПАА 2010). [46] [47]
5 апреля 2010 года Дэйв Дайс и Нир Шавит выпустили статью «TLRW: Возвращение блокировки чтения-записи», которая будет представлена на SPAA 2010. [46] [48] 12 мая 2010 года агентство Reuters сообщило, что генеральный директор Oracle Ларри Эллисон закрыл проект Rock, когда Oracle приобрела Sun, процитировав его слова: «Этот процессор обладал двумя невероятными достоинствами: он был невероятно медленным и потреблял огромное количество энергии. Было просто безумием продолжать этот проект». [49]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Лян Хэ; Харлан МакГэн (май 2005 г.). «MT mediaLib для многопоточных (CMT) процессоров» (PDF) . Сан Микросистемс, Инк . Проверено 3 декабря 2007 г.
- ^ Нил, Брайан (24 марта 2003 г.). «Архитектура будущего: доктор Марк Трамбле» . Аппаратное обеспечение Эйса. Архивировано из оригинала 13 сентября 2006 года.
- ^ «Rock: процессор SPARC CMT» (PDF) . Сан Микросистемс. 26 августа 2008 г.
- ^ «65-нм 16-ядерный 32-поточный процессор CMT SPARC(R) третьего поколения с 32 потоками Scout» (PDF) . Сан Микросистемс. 13 февраля 2008 г.
- ^ Чаудри, С.; Йип, С.; Каприоли, П; Трамбле, Марк (2005). «Высокопроизводительные вычисления» . IEEE микро . 25 (3): 32. doi : 10.1109/MM.2005.49 . S2CID 10223168 .
- ^ Трамбле, М. (2 марта 2006 г.). «Высокопроизводительные вычисления» . Форум ПАРК . Пало-Альто, Калифорния. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Транзакционная память» . Сан Микросистемс. 13 августа 2007 г. Архивировано из оригинала 16 августа 2009 г. Проверено 17 августа 2007 г.
- ^ Перейти обратно: а б Мойр, Марк; Мур, Кевин; Нуссбаум, Дэн (22 февраля 2008 г.). «Платформа тестирования адаптивной транзакционной памяти: инструмент для экспериментов с транзакционным кодом для Rock» (PDF) . ТРАНЗАКТ 2008 . Архивировано из оригинала (PDF) 8 августа 2008 г. Проверено 20 февраля 2009 г.
- ^ «Применение платформы тестирования адаптивной транзакционной памяти» (PDF) . Сан Микросистемс. 13 февраля 2008 г.
- ^ "Сан: Чуешь запах того, что готовит Скала?" . Арстехника. 04 февраля 2008 г.
- ^ «Транзакционная память Рока» . Сан Микросистемс. 25 апреля 2008 г.
- ^ Аса Ромбергер (04 марта 2010 г.). «Open Solaris: что такое обзор ARC?» . OpenSolaris.org. Архивировано из оригинала 27 апреля 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ «ФВАРК/2008/761» . OpenSolaris.org . Архивировано из оригинала 11 августа 2011 г.
- ^ «Спецификация PRI 1.6» . наклон. 15 декабря 2008 г. Архивировано из оригинала 11 августа 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ «Доменная служба FMA IO» . OpenSolaris.org. 17 июля 2008 г.
- ^ «Спецификация узла iodevice MD» . OpenSolaris.org. 2008. Архивировано из оригинала 11 августа 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Ускоренный процесс: 2008/761 — привязка платформы Supernova» . OpenSolaris.org. 09.12.2008. Архивировано из оригинала 11 августа 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ «Серверы Sun Sun AT7180» . Акклинет. Архивировано из оригинала 12 февраля 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ «Серверы Sun Sun AT7280» . наклон. Архивировано из оригинала 12 февраля 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ «Серверы Sun Sun AT7480» . наклон. Архивировано из оригинала 12 февраля 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ «Серверы Sun Sun AT7880» . Акклинет. Архивировано из оригинала 12 февраля 2011 г. Проверено 19 декабря 2016 г.
- ^ «Солнце полирует чипы Sparc следующего поколения» . cnet. 3 мая 2005 г.
- ^ «Sun расширяет лидерство в инновациях Solaris/SPARC CMT» . Сан Микросистемс. 18 января 2007 г.
- ^ «Рок прибыл» . Сан Микросистемс. 10 апреля 2007 г.
- ^ «Компания Sun Microelectronics достигла ключевого рубежа в разработке высокопроизводительных UltraSPARC» . Сан Микросистемс. 2 мая 2007 г.
- ^ «Sun встраивает транзакционную память в Rock» . Регистр . 21 августа 2007 г.
- ^ «Чип Sun's Rock прощается с датой поставки в 2008 году; Shaky Silicon Eyes — 2009 год» . Регистр . 27 декабря 2007 г.
- ^ «Марк Мойр представляет на Дне открытых дверей Sun Labs 2008: Транзакционная память Рока и как ее использовать» . Солнце.
- ^ «Внимание: поддержка Solaris процессора Rock» . Проект OpenSolaris. Архивировано из оригинала 2 октября 2008 г.
- ^ «Солнце раскачается в 2009 году: надежда UltraSparc» . Регистр .
- ^ «Программа АСПЛОС 2009» . 10 марта 2009 г.
- ^ «Ранний опыт реализации транзакционной памяти на коммерческом оборудовании» (PDF) . Март 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 5 февраля 2009 г. Проверено 31 июля 2009 г.
- ^ «Ранний опыт реализации транзакционной памяти на коммерческом оборудовании (слайды)» (PDF) . Март 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 17 июля 2009 г.
- ^ «до HHOSUG: подарок ROCK NDA». 12 июня 2009 г. Архивировано из оригинала 02 января 2015 г. Проверено 16 июня 2009 г.
- ^ Вэнс, Эшли (15 июня 2009 г.). «Говорят, что Sun отменяет проект Big Chip» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 22 мая 2010 г.
- ^ «Солнечная скала обречена с самого начала, говорят аналитики» . Мир ПК . 18 июня 2009 г. Архивировано из оригинала 6 июня 2011 г. Проверено 14 июля 2009 г.
- ^ «Процессоры готовятся к использованию Hot Chips, а некоторые избегают их» . ЭТаймс. 17 июня 2009 г.
- ^ «36-й Международный симпозиум по компьютерной архитектуре» . 20 июня 2009 г.
- ^ «6858457 Удалить поддержку Solaris для процессора UltraSPARC-AT10» . 09.08.2009. Архивировано из оригинала 18 февраля 2012 г. Проверено 9 августа 2009 г.
- ^ «NZTM: Неблокирующая транзакционная память с нулевой косвенностью» (PDF) . Сентябрь 2009 года.
- ^ «Программа SPAA 2009» (PDF) . 13 августа 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 17 июля 2009 г.
- ^ «Раскрыта дорожная карта сервера Sun Sparc» . Регистр . 11 сентября 2009 г.
- ^ «tm_db: универсальная библиотека отладки для транзакционных программ» . 15 сентября 2009 г.
- ^ «tm_db: Универсальная библиотека отладки для транзакционных программ» (PDF) . 15 сентября 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 17 июля 2009 г.
- ^ «Ранний опыт реализации транзакционной памяти на коммерческом оборудовании» . 26 октября 2009 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Программа конференции SPAA 2010» . 2010.
- ^ «Упрощение параллельных алгоритмов за счет использования аппаратной транзакционной памяти» . 05 апреля 2010 г.
- ^ «LRW: Возвращение блокировки чтения-записи» . 05 апреля 2010 г.
- ^ «Специальный репортаж: сможет ли этот парень из Ironman 2 победить IBM в реальной жизни?» . Рейтер . 12 мая 2010 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- «Процессор Sun Rock может стать жемчужиной для Oracle» . IEEE-спектр. 01.06.2009. Архивировано из оригинала 15 апреля 2013 года.
| Аппаратное обеспечение |
|  | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Программное обеспечение | ||||||||
| Хранилище | ||||||||
| Производительность | ||||||||
| Исследовать | ||||||||
| Образование | ||||||||
| Сообщество |
| |||||||
| Приобретения | ||||||||
| Лозунги | ||||||||