Архитектура серверов корпоративных баз данных (стр. 10 из 10)

Система обслуживания использует специальную систему независимых шин. Эти шины базируются на двух стандартных для промышленности интерфейсах: SPI (Serial Peripheral Interconnect) компании Motorola и систему сканирования в стандарте IEEE 1149.1 JTAG. SPI используется в качестве недорогой последовательной шины в/в для связи со всеми средствами контроля и управления состоянием окружающей среды. Система обслуживания использует средства сканирования для управления, инициализации, тестирования и отображения работы всех СБИС. Применяемое Tandem расширение к стандарту IEEE 1149.1, обеспечивает доступ к регистрам СБИС. Работа средств сканирования никак не затрагивает нормальную работу СБИС. Этот универсальный механизм обеспечивает средство для инициализации СБИС, определения топологии ServerNet и передачи сообщений об ошибках.

Первые системы Tandem на базе технологии ServerNet

Структурная схема одного из базовых вариантов сервера дана на Рис. 14. Можно выделить три главные подсистемы: процессорную подсистему, подсистему в/в и подсистему внешней памяти.

Процессорная подсистема строится на базе системных плат (SPU), каждая из которых включает по два микропроцессора с памятью и логикой сравнения, связанные дублированными каналами с подсистемой в/в. В качестве микропроцессоров применяются процессоры MIPS R4400 с кэш-памятью первого уровня емкостью 32 Кбайт (16 Кбайт - кэш команд и 16 Кбайт - кэш данных), работающие на тактовой частоте 200 МГц. Объем кэш-памяти второго уровня составляет 1 Мбайт/процессор. Объем основной памяти системы может достигать 1 Гбайт (в четырехпроцессорной конфигурации).

Подсистема в/в ServerNet создает отказоустойчивую магистраль передачи данных между SPU и контроллерами периферийных устройств и коммуникационными адаптерами. Отказоустойчивость обеспечивается благодаря использованию двух независимых подсетей Servernet. В составе каждого сервера имеется многофункциональный контроллер SSC (Standard System Controller). SSC обеспечивает интерфейс ServerNet с контроллерами в/в, контроллерами SCSI-2 для внутренних устройств массовой памяти, сервисным процессором, а также последовательными и сетевыми интерфейсами для поддержки средств диагностики и консоли. Пара контроллеров SSC обеспечивают отказоустойчивый доступ к устройствам массовой памяти. Каждый контроллер SSC содержит пару интерфейсов шины SCSI-2, которые соединены с другим контроллером SSC и обеспечивают два независимых пути доступа ко всем внутренним дисковым и ленточным накопителям. Система поддерживает "зеркалирование" дисков для обеспечения непрерывного доступа к хранящимся на дисках данным.

В серверы могут также устанавливаться дополнительные контроллеры Ethernet, асинхронного и синхронного интерфейсов, каждый из которых имеет по два порта для обеспечения доступа к процессорам через две независимых подсети Servernet. Контроллеры SSC и дополнительные контроллеры в/в могут заменяться в процессе работы системы (в режиме "горячей" замены). Основные характеристики серверов S4000-CM S4000-CO представлены в Таблице ...

Рис. 14. Структурная схема сервера семейства Integrity S4000

.

Таблица 4. Основные параметры моделей CM и CO семейства Integrity S4000

S4000-CM S4000-CO
Возможности стойки
Количество плат SPU	48
Процессорные конфигурации:
Симплексная	1-4 проц.SMP1-4 проц.SMP
Дуплексная (отказоустойчивая)	1-2 проц.SMP1-4 проц.SMP
Количество маршрутизаторов	24
Количество плат SSC	24
Количество гнезд в/в ServerNet	1020
Количество мест установки устройств внешней памяти	1236
Процессор
Микропроцессор	MIPS RISC R4400 MIPS RISC R4400
Тактовая частота	200 МГц 200 МГц
Первичный кэш	16 Кб - команды 16 Кб – данные 16 Кб - команды 16 Кб - данные
Вторичный кэш	1 Мб / процессор 1 Мб / процессор
Основная память
Объем	128/256ECC/проц. 128/256ECC/проц.
Максимально в системе	1024 Мб 1024 Мб
Пропускная способность шины памяти (пиковая)	400 Мб/с / проц. 400 Мб/с / проц.
Подсистема в/в
Количество каналов в/в	2 подсистемы в/в ServerNet2 подсистемы в/в ServerNet
Пропускная способность каналов в/в (пиковая)	200 Мб/с / проц. 150 Мб/с / проц.
Пропускная способность каналов в/в (пиковая)	800 Мб/с / сист. 600 Мб/с / сист.

Заключение

В реферате был рассмотрен способ построения сервера на базе многопроцессорной SMP архитектуры, но это не единственное возможное решение. Сервер может быть построен на базе супер компьютера или группы дешевых персональных компьютеров объединенных в кластер.

Бурное развитие сетевых технологий привело к появлению новых направлений в построении серверных систем (кластерные системы). Очень сложно определить какой тип и класс сервера нужно выбрать, какой фирме производителю отдать предпочтение. Каждая фирма для своей продукции разрабатывает набор тестов, которые учитывают специфику оцениваемой системы и зачастую не являются объективными.

В этом случае на помощь приходит набор стандартных тестов, разрабатываемых независимыми организациями. Основные типы тестов – SPEC, AIM, TPC и другие. В таблице 5. представлены параметры производительности рассмотренных систем.

Как видно из таблицы наилучшие характеристики имеют системы построенные на базе процессоров фирмы Alpha. Фирма DEC после перехода с процессоров VAX на Alpha постепенно занимает лидирующее положение. Основными состовляющими успеха является мощный процессор с высокой тактовой частотой, хорошая масштабируемость серверов (до 16 процессоров) и возможность объединения машин в кластер.

Таблица 5. Характеристики производительности

Компания	Кофигурация	tpmC	MIPS	SPECint95	Цена
Digital	AlphaServer 2100 5/300		263	7.03	-
Digital	AlphaServer 8400 5/350 (8 CPUs)	11,456	300	10.1	2,972,726
HP	HP 9000 K570			14.6
Tandem	NonStop Himalaya K 10000-112	20,918	-	-	3,529,520
Tandem	Integrity NR/4436 Server	6,313	-	-	-
Bull	Escala Series T (360MHz)	~2,000	-	14.2	1,409,965

Список литературы

1) www.citfofum.ru

2) www.hp.com

3) www.dec.com

4) www.microprocessor.sco.ru

5) www.parallel.ru