архив
Современные аппаратные платформы
В. Шнитман, Центр Информационных Технологий
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 |
|
|
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 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 часов
Дисковые 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 |
| 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 | |||||||
| ЦП | |||||||
| Тип процессора | |||||||
| 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 | |||||||
| 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 | ||||||
| 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 2 | |||
| Model 140 | Model 170 | Model 170E | Model 2200 | |
| ЦП | ||||
| Тип процессора | 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 | |||||
| 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 | ||||||
| ЦП | ||||||
| Тип процессора | ||||||
| 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 | ||||||
| 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 | ||||||
| ЦП | ||||||
| Тип процессора | ||||||
| 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 | ||||||
| ЦП | ||||||
| Тип процессора | ||||||
| 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 |