IBM Power Systems

Основные статьи:

• Серверы (мировой рынок)
• Серверы (рынок России)

Cерверы IBM семейства Power Systems, оснащенные процессором Power8, появились в переломном для компьютинга 2014 году, поэтому они заняли чрезвычайно интересную позицию, служа своего рода мостом между прошлым и будущим. Своими историческими корнями они уходят в семидесятые годы XX века, поэтому наследуют многое из того, чтобы было изобретено за предшествующие десятилетия внутри IBM. Но в 2013 году был создан консорциум OpenPOWER Foundation, предполагающий интеграцию интеллектуальной собственности участников с целью создания экосистемы, состоящей из гибридных систем, где процессоры (CPU), графические процессоры (GPU) большие специализированные микросхемы (ASIC), программируемые массивы (FPGA) и память объединяются средствами интерфейса Coherent Accelerator Processor Interface (CAPI).

IBM производит широкую линейку серверов Power Systems

История развития линейки Power Systems

В XXI веке компьютерный мир радикально изменился, появилась необходимость в поддержке задач нового класса: облака, когнитивный компьютинг, искусственный интеллект, машинное обучение, работа с большими данными. Особое место занимают суперкомпьютерные вычислениям. Современные серверы должны быть адаптированы и к работе в гигантских и провайдерских ЦОДах, и в корпоративных ЦОДах, не теряя при этом способности к выполнению традиционных приложений. Потому при создании новых компьютеров приходится удовлетворять нескольким достаточно противоречивым требованиям, искать сложный инженерный компромисс.

Чтобы удовлетворить разноречивым требованиям инженеры из IBM разработали аналоги серверов стандартной архитектуры Power Scale-out и состоящее из трех членов семейство серверов корпоративного класса Power Enterprise Systems, сохраняющее основные черты серверов с вертикальным масштабированием (Scalе-up).

2024: В ПО для серверов IBM Power Systems обнаружилась шпионская учетная запись

Как предупредила в конце октября ФСТЭК России (запись BDU:2024-08777^[1]), в программном обеспечении для управления и мониторинга аппаратными ресурсами IBM Flexible Service Processor (FSP) микропрограммного обеспечения серверов IBM Power Systems обнаружилась «железно» прописанная учетная запись, для которой нельзя ограничить права или изменить пароль. Эксплуатация уязвимости может позволить нарушителю, действующему удалённо, получить доступ к сервисам FSP. Уязвимость устранена разработчиком, однако обновление может быть недоступно на территории России.

Данная уязвимость проста и понятна: разработчики прописали в продукте некую дефолтную учетную запись, которую нельзя отключить, переименовать или сменить ее пароль, – пояснил для TAdviser Аскар Добряков, ведущий эксперт направления защиты бизнес-приложений в «К2 Кибербезопасность». – Ранее о ее существовании никто не знал. А теперь выяснилось, что любой человек может по сети обратиться к интерфейсу FSP через логин/пароль от этой дефолтной учетной записи, получив полный доступ к серверу и его данным. Выведение его из строя — дело техники и больших сложностей не представляет. Поэтому уязвимость очень опасна и имеет высокий рейтинг — 9,8.

Серверы IBM Power Systems в свое время были популярны в российских компаниях, правда, сейчас к ним относятся как к унаследованным системам.

Часть компаний, особенно в финансовой и банковской сферах, использовали IBM DB2, которая работает на серверах IBM, – рассказал TAdviser Николай Рягин, руководитель отдела исследований и аналитики R-Vision. – Эти системы отличаются высокой нагрузкой и не могут быть выведены из эксплуатации, поскольку обеспечивают оперативный доступ к данным. В связи с этим компании могут испытывать трудности с полной заменой этого решения. Поскольку атака может происходить через сеть, рекомендуется ограничить доступ к серверам IBM Power Systems только доверенным лицам и системам, а также использовать системы мониторинга для отслеживания возможных попыток эксплуатации.

В то же время сейчас подобные решения и так особенно не выставляют для прямого доступа из интернета, а скрывают в глубинах инфраструктуры своих корпоративных сетей.

На текущий момент в Рунете практически нет публично доступных интерфейсов служб IBM Flexible Service Processor, – поделился своими данными с TAdviser Сергей Гордейчик, генеральный директор CyberOK. – Это связано с тем, что, во-первых, сами серверы производства IBM, в целом, имеют низкую распространённость в России и, во-вторых, с тем, что интерфейсы удалённого управления физическими серверами нечасто доступны из сети Интернет. Мы приводили статистику, актуальную на май 2024, по наиболее распространённым в Рунете критическим уязвимостям, которые связаны с таким классом продуктов, и в неё не попали продукты компании IBM. Исходя из этого, можно сделать вывод, что выявленная уязвимость BDU:2024-08777, несмотря на критичность потенциального ущерба и простоту эксплуатации, не должна иметь существенного влияния на безопасность ресурсов Рунета.

Собственно, ФСТЭК в своем сообщении также рекомендует скрывать уязвимые серверы от посторонних:

• использовать средства межсетевого экранирования для ограничения удалённого доступа к серверам;
• задействовать виртуальные частные сети для организации удаленного доступа (VPN) к серверам;
• настроить системы обнаружения и предотвращения вторжений на выявление попыток несанкционированного доступа к устройству и реагирования на них.

Однако, начинать исправление ошибок стоит с инвентаризации ресурсов, поскольку Power-серверы IBM были в свое время сделаны так, чтобы длительное время работать без необходимости технического обслуживания. Об их обновлении или замене на российские аналоги могли и забыть, однако в них могут храниться критические данные, недоступность которых может нарушить работу всей корпоративной инфраструктуры. Такие серверы стоит выявлять и проверять на предмет их уязвимости, в том числе, и для внутреннего злоумышленника. Их рекомендуется либо обновить, либо заместить на современные российские решения.

Так как вендор не предоставил альтернативных способов устранения уязвимости, кроме обновления ПО, то можно предположить, что изменить эти предустановленные учетные данные невозможно, а значит, стоит сегментировать сеть, чтобы максимально ограничить доступ к затронутой системе, разместив FSP в отдельном изолированном сетевом сегменте с жестким контролем доступа, – рекомендовал читателям TAdviser Алексей Леднев, руководитель отдела обнаружения атак экспертного центра безопасности Positive Technologies. – Это позволит взаимодействовать с уязвимой системой только авторизованным пользователям.

2021

Выпуск IBM Power E1080 на базе процессора IBM Power10

8 сентября 2021 года компания IBM объявила о выпуске IBM Power E1080 — первой модели семейства серверов на базе процессора IBM Power10, разработанного специально для гибридных облачных сред.

IBM Power E1080

Как сообщалось, в 2021 году компании продолжают адаптироваться к непредсказуемым изменениям в поведении и потребностях потребителей и нуждаются в платформе, которая позволит им безопасно использовать приложения и аналитику там, где и когда это требуется. Опрос генеральных директоров (CEO), проведенный институтом IBM Institute for Business Value в 2021 году, показал, что из 3 тыс. опрошенных CEO 56% ощущают потребность в повышении операционной гибкости. Такой ответ они дали на вопрос о цели, на достижение которой они планируют направить максимум усилий в течение последующих двух-трех лет.

Многие считают, что удовлетворить эту потребность можно с помощью вычислителей на базе гибридного облака, которая сочетает в себе локальные ресурсы предприятия с облачной инфраструктурой и обеспечивает до двух с половиной раз больший эффект по сравнению с подходом на основе только публичного облака. Однако не все модели на базе гибридных облаков одинаковы.

При проектировании E1080 нам пришлось учитывать то, как пандемия меняет поведение не только потребителей, но и наших заказчиков, а также их потребности в ИТ-инфраструктуре. E1080 — система, в которой всё, начиная с чипа, разработано специально для гибридных облачных сред. сказал Дилан Бодэй (Dylan Boday), вице-президент IBM по управлению продуктом, ответственный за ИИ и гибридное облако

Сервер IBM E1080 отличается несколькими ключевыми возможностями, включая следующие:

• Оптимизация для гибридного облака, такая как запланированный первый в индустрии поминутный контроль использования ПО Red Hat, включая OpenShift и Red Hat Enterprise Linux, в 4,1 раза более высокая пропускная способность контейнеров приложений OpenShift по сравнению с серверами на базе x86vi, а также целостность архитектуры и присущая облакам гибкость в гибридной облачной среде для оптимизации универсальности и снижения расходов без рефакторинга приложений.
• Оптимизация аппаратного обеспечения дает рост производительности и масштабируемости до 50% по сравнению с предшественником IBM Power E980. Кроме того, они снижают потребление энергии и уменьшают углеродный след, позволяя заказчикам добиваться большего с меньшими затратами. Сервер IBM E1080 также имеет четыре ускорителя операций матричной алгебры на ядро, что в пять раз ускоряет задач ИИ по сравнению с E980.
• Инструменты безопасности, разработанные для гибридных облачных сред, включая прозрачное шифрование памяти без дополнительной настройки управления, в четыре раза больше блоков шифрования на ядро, обеспечивающих в 2,5 раза более быстрое AES-шифрование по сравнению с IBM Power E980, и ПО информационной безопасности для каждого уровня системного стека.
• Экосистема независимых поставщиков ПО, бизнес-партнеров и поддержки для оптимизации возможностей IBM Power E1080 и строительства гибридных облачных сред заказчиками, включая производительность для приложений SAP в 8-сокетной системе. IBM также запускает многоуровневый сервис Power Expert Care, призванный защитить системы от киберугроз, а также обеспечить согласованную работу аппаратного и программного обеспечения.

Мы давно пользуемся IBM Power и хотим одними из первых опробовать систему E1080 на базе IBM Power10 с нашими критически важными приложениями. Сервер соответствует нашим потребностям в постоянном масштабном предоставлении сервисов и требованиям к отказоустойчивости, включая обновленными уровни безопасности и оптимизированную энергоэффективность. рассказал Клаус из Finanz Informatik

При использовании сервера на базе IBM Power10, такого как E1080 с облачным виртуальным сервером IBM Power Virtual Server в формате гибридного облака, целостность архитектуры на ресурсах предполагает, что зачастую узкоспециализированные и важные для бизнеса приложения, обычно хранящиеся в локальной среде, можно переместить в облако в соответствии с рабочей нагрузкой и потребностями без высоких финансовых и временных затрат, связанных с рефакторингом под другую архитектуру.Метавселенная ВДНХ 3.3 т

Для IBM Power E1080 также предусмотрена возможность масштабирования с помощью Power Private Cloud with Dynamic Capacity, чтобы пользователи при необходимости могли высвобождать неиспользованную производительность ЦП и платить только за то, что использовали. Это позволяет избежать эффекта разрастания количества серверов и длительных процессов закупок за счет адаптации облачной модели платежей под нужды центров обработки данных, а также оптимизировать операционную эффективность и гибкость.

Благодаря дополнительной оптимизации «облачной» модели экономики для локального аппаратного обеспечения IBM Power E1080 станет системой, поддерживающей поминутный учет использования Red Hat Enterprise Linux и Red Hat OpenShift, что расширит возможности, которые уже доступны на виртуальном сервере IBM Power Virtual Server.

Благодаря тесной синергии с Red Hat сервер IBM Power E1080 обеспечивает в 4,1 раза более высокую пропускную способность контейнеров приложений OpenShift на ядро по сравнению с серверами на базе архитектуры x86, что позволяет одновременно развертывать больше приложений в рамках одной системы.

Сервер IBM Power E1080 построен на базе процессора IBM Power10. Это коммерчески доступный 7-нм процессор от IBM. Он изготавливается компанией Samsung с использованием 7-нм технологии, основанной на процессе EUV .

Благодаря IBM Power10 у сервера IBM Power E1080 более высокая (до 30%) производительность на ядро и более высокая (более чем на 50%) производительность сокета и системы по сравнению с сервером IBM Power E980 предыдущего поколения. В системах на базе IBM Power10 используются обновленные возможности шифрования в гибридных облачных средах. Power10 имеет возможность масштабирования с прозрачным шифрованием памяти. Это достигается за счет того, что IBM Power10 имеет в четыре раза больше шифровальных блоков на ядро по сравнению с IBM Power9, что в свою очередь способствует оптимизации скорости AES-шифрования на ядро в 2,5 раз по сравнению с серверами IBM Power предыдущего поколения. В качестве встроенного гипервизора в E1080 используется IBM PowerVM.

Четыре ускорителя операций матричной алгебры (MMA) на ядро процессора IBM Power10 способствуют до пяти раз более быстрому выполнению задач ИИ по сравнению с сервером IBM Power E980. Увеличенное количество MMA обеспечивает оптимизацию по части аппаратного обеспечения, при этом IBM Power E1080 также поддерживает возможности использования собственных моделей с помощью IBM Auto-AI и инструментов «без кода». Используя открытую библиотеку программного обеспечения для построения нейронных сетей глубокого обучения (ONNX).

Семейство серверов на базе IBM Power10 поддерживают различные независимые поставщики ПО, бизнес-партнеры IBM и прочие заинтересованные лица.

IBM принимает заказы на IBM Power E1080, а поставки должны начаться до конца сентября 2021 года. IBM также представляет сервис Power Expert Care с многоуровневым подходом к обслуживанию, включая Advanced и Premium Expert Care. Понятные уровни обслуживания и ценообразование позволяют обеспечить необходимую поддержку сервера IBM Power E1080. А дополнительные услуги, такие как проверки состояния аппаратного и программного обеспечения и регулярные обновления безопасности, защищают системы от киберугроз, обеспечивают согласованность в работе и следующий уровень эксплуатационной готовности.

Как среда разработки агентского решения «Гарда БД» под различные версии AIX

19 августа 2021 года компания «Гарда Технологии» сообщила о том, что создает решения для различных задач безопасности, которые внедрены в компаниях финансового сектора, промышленных предприятиях, телеком-операторах и государственных структурах России и стран СНГ. Одно из таких решений — «Гарда БД».

Для реализации продукта компания выбрала виртуальные серверы IBM Power. Подробнее здесь.

IBM создала первый в мире 2-нм чип

6 мая 2021 года IBM заявила о создании, как утверждает компания, первого в мире чипа, построенного на 2-нанометровом технологическом процессе. По словам разработчиков, эта микросхема ляжет в основу будущих продуктов IBM, в том числе платформ IBM Power Systems и IBM Z.

В американской корпорации надеются, что 2-нм чипы помогут ускорить развитие инноваций в таких областях, как искусственный интеллект, 5G- и 6G-сети, квантовые компьютеры, космонавтика и беспилотные системы.

IBM представила первый в мире 2-нм чип, он ляжет в основу IBM Power Systems и IBM Z

Как отмечает издание SiliconANGLE, наиболее передовые компьютерные процессоры к маю 2021 года базируются на 5-нм топологии, а большинство чипов используют 7-нм техпроцесс. Термин «нанометр» описывает то, сколько транзисторов можно разместить на одном кристалле. Чем меньше число, тем больше плотность размещения, благодаря чему увеличивается быстродействие и энергоэффективность чипов. Как заявила IBM, компании удалось разместить «50 млрд транзисторов в микросхеме размером с ноготь».

Речь идет о кристалле площадью 150 мм². Иными словами, плотность размещения транзисторов в таком чипе составляет впечатляющие 333,3 млн на квадратный миллиметр. Для сравнения, у актуальных 7-нм продуктов TSMC этот параметр равен 91,2 млн/мм², а 10-нм процессоры Intel содержат в квадратном миллиметре около 100,8 млн транзисторов.

В IBM считают, что переход мобильных устройств на 2-нм чипы может привести к увеличению времени их автономной работы до четырех раз, что позволит намного реже заряжать эти гаджеты. Ноутбуки и компьютеры с новыми чипами будут работать быстрее, а применение 2-нм чипов в беспилотных транспортных средствах позволит их системам быстрее распознавать препятствия и реагировать на них.

К 6 мая 2021 года IBM не называет сроки выхода 2-нм решений на коммерческий рынок.^[2]

2020

Размещение в ЦОДе Moro Hub в Дубае

18 декабря 2020 года стало известно о том, что Moro Hub разместит IBM Power Systems в своем защищенном ЦОДе в Дубае и предложит его как услугу с подписной моделью. Подробнее здесь.

Анонс IBM Power10 - флагманского процессора для серверов

17 августа 2020 года IBM представила первый в своем ассортименте процессор, изготавливаемый по 7-нм технологическому процессу. Речь идет о чипе Power10, который производитель называет платформой для реализации в дата-центрах гибридных облачных систем корпоративного уровня. Подробнее здесь.

2019: Открытие архитектуры Power

20 августа 2019 года IBM объявила о широком открытии архитектуры процессоров Power, в результате чего клиенты и партнёры получили возможность создавать собственные модификаций чипов на базе набора команд Power без каких-либо лицензионных отчислений.

Новое соглашение о лицензировании позволят разработчикам чипов расширять и настраивать набор инструкций для конкретных приложений, которые они хотят запустить. Кроме того, IBM разрешила бесплатно использовать все свои патенты, связанные с Power, а также передала управление проектом сообществу.

IBM открыла архитектуру процессоров Power

Альянс OpenPOWER Foundation, который курировал развитие процессоров Power, перешёл под эгиду Linux Foundation, благодаря чему была создана независимая площадку для дальнейшего совместного развития архитектуры, без привязки к конкретному производителю. В консорциум OpenPOWER к августу 2019 года входят более 350 компаний. Сообществу передано более 3 млн строк кода системных прошивок, спецификаций и схем, необходимых для создания Power-совместимых чипов.

Переместив архитектуру набора команд Power в открытую модель… и сделав ее доступной для растущего сообщества технических специалистов, мы позволим инновациям в открытом аппаратном и программном пространстве развиваться ускоренными темпами, — заявил исполнительный директор OpenPOWER Foundation Хью Блемингс (Hugh Blemings).

IBM предоставляет ряд ресурсов, которые помогают сторонникам проекта Power быстрее обучаться и развивать свои технологии. Так, компания выпустила справочное руководство по встраиванию набора инструкций в микросхемы, отличные от OpenPower, и внедрению протоколов OpenCAPI и Open Memory Interface, которые используются для подключения центрального процессора сервера ко встроенной памяти.^[3]

2017

Первый сервер на базе Power9

В декабре 2017 года IBM представила первый сервер нового поколения Power Systems, созданный на базе процессора Power9. В компании заявляют, что этот процессор создан специально для работы с интенсивными вычислительными нагрузками технологий искусственного интеллекта и способен улучшить время тренировки фреймворков глубокого обучения почти в четыре раза. Подробнее здесь.

Обзор серверов на базе процессора Power8

Серверы с горизонтальным масштабированием

Серверы с горизонтальным масштабированием (Scale-out) сходны между собой в том, что имеют близкое аппаратное устройство, но отличаются поддерживаемыми ОС и назначением:

• Power Scale-out Systems, поддерживающие AIX, IBM i и Linux
• Power Scale-out L-line, поддерживающие только Linux
• OpenPOWER LC, поддерживающие только Linux

В названиях 8 означает принадлежность к семейству Power8, а последние две цифры демонстрируют число посадочных мест-сокетов и высоту в U. Серверы могут работать под управлением двух или трех перечисленных ОС, а если обнаруживается символ «L», то этот сервер работает только с ОС Linux. Серверы без L высотой 2U могут работать под AIX, Linux и под IBM i.

Деление моделей по поддерживаемым ОС связано с тем, что есть два подхода к размещению чисел в памяти. Допустим, если требуется записать число 321, то можно начать со старшего разряда, и в памяти будет 123 - так делается во всех RISC-архитектурах и называется big-endian. Если начать с младшего, то в памяти будет 321 — это принято в архитектуре x86 и называется low-endian. Существуют разные версии Linux, поддерживающие тот или иной вариант адресации, поэтому, хотя процессор PowerR8 является единственным, поддерживающим оба режима, требуются определенные процедуры согласования. Отсюда и происходит необходимость деления серверов на два подмножества.^[4]

Серверы для транзакционных нагрузок

В основную, более традиционную группу входят 4 модели IBM Power System. Хронология их появления на свет такова: 2014 — S814 и S824, 2016 — S822 и 2017 — S812.

Power S814 выпускается как в стоечном, так и в башенном исполнении. В Power S814 имеется одно посадочное место для процессора. Есть особенность: 4-ядерными и 6-ядерными процессорами комплектуются как стоечная, так и башенная конфигурация, а 8-ядерными только стоечная.

В Power S814 может быть максимум 8 слотов DDR3 CDIMM емкостью от 16 до 128 Гбайт, суммарная емкость достигает 1 Тбайта. Для расширения памяти может применяться IBM Active Memory Expansion, использующий компрессию и декомпрессию содержимого памяти. Power S824 выпускается только в стоечном исполнении 4U, имеет два процессорных гнезда и допускает максимум 24 ядра при использовании 12-ядерных процессоров. При 16 слотах памяти ее размер может быть доведен до 2 Тбайтов. В нем также может быть использован Active Memory Expansion.

В серверы интегрированы:

• Сервисный процессор
• Энергосберегающая технология EnergyScale
• Система охлаждения с резервированием и горячей заменой
• Два порта USB 2.0
• Два порта HMC 1 Gb Ethernet RJ45
• Один системный порт с коннектором RJ45

Power S814 с одним процессором имеет семь слотов PCIe Gen3, а Power S824 до одиннадцати слотов PCIe с горячей заменой. Серверы комплектуются несколькими типами дисковых панелей и дополнительными устройствами, позволяющими подключать разнообразные периферийные устройства.

Power S822 упакован плотнее, чем его предшественники, в корпусе 2U размещены 2 разъема под процессоры. Каждый из процессоров комплектуется памятью до 512 Гбайт, общая емкость — 1 Табайт, соответственно меньше дисков и слотов PCI-Express 3.0, чем в S824. Главное достоинство — в габаритах, что важно для сервис-провайдеров.

Power S812 называют Mini, но не за габариты, а за скромные возможности. При высоте 2U сервер построен на одноядерном процессоре Power8 с 64 Гбайтами памяти, он расширяет вниз область применения по сравнению с Power S822 и Power S824. Сервер S812 главным образом предназначен для замены старых платформ, поддерживающих нагрузки IBM i и AIX.

Linux-серверы

Серверы Power Systems L еще называют "только Линукс" (Linux only Power Systems). Они работают под управлением Ubuntu, SUSE или Red Hat Linux, они созданы для конкуренции на этой площадке с серверами на основе x86 за счет более высокой производительности и работы с большими объемами данных.

Для виртуализации могут быть использованы либо собственное средство IBM PowerVM, либо средство с открытым кодом KVM. Использование гипервизора PowerKVM открывает возможности для привлечения широких кругов разработчиков ПО в открытых кодах. Исходный вариант Kernel-based Virtual Machine (KVM) — это свободно распространяемый гипервизор корпоративного уровня, обеспечивающий необходимые показатели производительности, надежности и масштабирования для выполнения серьезных нагрузок в среде Windows и Linux.

Эти серверы построены по тем же требованиям, в них используются те же самые комплектующие, что и в IBM Power Systems, поэтому они обеспечиваю равные характеристики надежности, готовности и удобства обслуживания (RAS). В применении к ним могут быть использованы те же самые средства администрирования, например, Hardware Management Console (HMC), если установлена виртуализация на базе PowerVM. Для включения в облачную среду служит IBM Cloud PowerVC Manager или IBM Cloud Orchestrator. То есть, это полные аналоги Power Systems, но способны поддерживать big-endian Linux.

Исключение составляет сервер IBM Power System S824L с технологией Nvidia. Это сервер с двумя процессорными разъемами, обладающий всеми техническими параметрами S824, но еще имеющий в своем составе один или два графических процессора Nvidia GPU.

Серверы OpenPOWER LC

Серверы OpenPOWER LC принципиально отличаются от Power Systems. В них показатели RAS — не главное, их конструкции нацелены на получение максимальных результатов и снижение стоимости за счет использования массовых комплектующих из числа имеющихся на рынке. К тому же, отдельные модели специализированы под определенную нагрузку (память DIMM, дешевые диски SATA).

Для управления в них используются популярные средства, такие как Baseboard Management Controller (BMC) и KVM. В них включают такие новейшие технологии, как интерфейс Nvidia NVLink для GPU, накопители NVMe, адаптеры 100 GBps (EDR). Для подключения специализированных FPGA служит интерфейс Coherent Accelerator Processor Interface (CAPI). В OpenPOWER LC поддерживаются только little endian версии Linux с KVM для работы множества виртуальных Linux VMs на одной системе.

Power S822LC for Big Data создан в сотрудничестве с несколькими членами OpenPOWER Foundation и представляет собой инфраструктуру для поддержки таких аналитических приложений, как Apache Hadoop и Apache Spark. Он может иметь 1 или два серверных разъема и до 96 Тбайт внутренних накопителей, это могут быть диски SSD или накопители NVMe. Ускорители Nvidia Tesla K80 или P100 подключаются по PCIe или CAPI.

Power S822LC for High Performance Computing был спроектирован IBM при участии партнеров по OpenPOWER Foundation — Nvidia, Mellanox и Wistron. В него включена технология Nvidia NVLink. Поддерживается до четырех GPU Nvidia Tesla P100, подключенных по Nvidia NVLink, каждый узел включает до 1 Тбайта памяти DDR4, подключенной по Mellanox 100 Gbps (EDR) InfiniBand. Есть опции с водяным охлаждением, более производительными вариантами NVMe-накопителей и адаптерами Mellanox Connect X-4.

Power S822LC for Commercial Computing был спроектирован IBM при участии партнеров по OpenPOWER Foundation для поддержки кластерных и облачных нагрузок. Одно- или двухпроцессорная система отличается высокой скоростью обмена данными с памятью — она достигает 230 Гбайт/сек, наличием сервера параллельного хранения данных Elastic Storage Server и до двух GPU, подключенных по CAPI.

Серверы с вертикальным масштабированием Power Enterprise Systems

Серверы Power Enterprise Systems относятся к той категории компьютеров, которую называют «большим железом». К big iron относят большие, дорогие и очень быстродействующие компьютеры. Помимо суперкомпьютеров, в нее попадают мэйнфреймы и старшие модели Unix-серверов.

Появление новых интерфейсов типа CAPI, расширяющих потенциал горизонтального масштабирования, в обозримом будущем не сможет отменить компьютеры с существенно более дорогим вертикальным масштабированием, поскольку оно предполагает совместную работу нескольких процессоров на общей памяти. Процессор Power8 готов к вертикальному масштабированию — ядра подключаются к памяти по технологии NUMA, обеспечивающей распределенный доступ в том числе и для нескольких процессоров, устанавливаемых на одной плате.

Большое железо предназначено для традиционных тяжелых приложений, но, как свидетельствует индекс «С» от Cloud, в IBM считают, что новые NUMA системы Power E850C, Power E870C и Power E880C будут использоваться и для создания частных и гибридных облаков. Все три собираются из так называемых ящиков NUMA (NUMA boxes) трех видов, различающихся числом процессоров — 4, 8 или 16.

• Поддержка частных облаков средствами IBM Cloud PowerVC
• Manager, Cloud-based HMC Apps и комплексы проектов свободного программного обеспечения OpenStack
• Средства для управления гибридными облаками IBM Cloud Starter Pack
• Технологии производительности по запросу (capacity on demand)

По состоянию на 2017 год лидером среди высокопроизводительных систем для критически важных бизнес-приложений до сих пор является RISC-архитектура. Как известно, решения на базе IBM Power Systems на Power8 отличаются оптимальным соотношением цена-производительность за счет более высокого уровня использования, сниженных затрат на приобретение, повышенного быстродействия для обработки больших объемов данных и аналитики, а также гибких возможностей расширения вычислительных ресурсов по требованию. Именно на это обращает внимание въедливый заказчик, считающий ТСО на 3-5 лет, сравнивая решения на стандартной х86-архитектуре, — подчеркнул Дрыжак Максим, заместитель директора по работе с вендорами «СТЭП ЛОДЖИК» (входит в ГКС).

Эксперт привел примеры недавних сравнений:

Не будем спорить с тем, что серверы RISC-архитектуры — вещь специфическая, созданная для специальных задач, и если их решать на серверах стандартной архитектуры, стоимость решения может быть выше, а в долгосрочной перспективе и подавно. Если не забывать про традиционных заказчиков в виде банковского сектора, госучреждений и компаний, работающих с большими данными, аналитикой, использующих АБС, SAP HANA и прочее — они были, есть и будут основными потребителями RISC-систем независимо от падения курса рубля, появления новых, «политических» установок и т.д. Хочется отметить, что рынок RISC-систем за первое полугодие 2017 года (по оценкам IDC) снизился. По сравнению с аналогичными показателями за 2016 год был зафиксирован спад в поставках таких серверов на 45,1% в штуках. Однако не все так плохо: при почти половинном снижении объема продаж, падение поставок в «живых» деньгах составило всего 5,2%, что говорит о том, что партнеры понимают, что на этом можно зарабатывать. А принимая во внимание постоянную популяризацию решений на базе IBM Power систем, вступившую в консорциум с Open Power, заключение союза с Nutanix по построению гиперконвергентных решений — RISC-архитектура с рынка уходить не собирается

2016: Расширение линейки Power Systems LC

14 сентября 2016 года IBM объявила о запуске линейки серверов на платформе Linux, ориентированных на работу с когнитивными вычислениями и повышение эффективности центров обработки данных (ЦОД).

Серверы на основе Linux созданы с использованием инновационного процессора и объединяют в себе последние разработки сообщества OpenPOWER, вследствие этого они показывают высокий уровень производительности и вычислительной эффективности, по сравнению с системами на платформе процессоров x86.

Представление IBM Power System S822LC, (2015)

Разработанная совместно с ведущими мировыми технологическими компаниями линейка серверов IBM Power Systems создана специально для ускорения работы с системами искусственного интеллекта, машинного обучения, высокопроизводительных вычислений и другими рабочими нагрузками, ориентированными на обработку большого объема данных. По мнению IBM, с помощью этих серверов провайдеры облачных услуг смогут снизить затраты на содержание ЦОД.

Три системы разработаны совместно IBM с партнерами по консорциуму OpenPOWER. Они стали дополнением к портфелю Linux-серверов IBM. Эти серверы дополнят линейку Power Systems LC, созданную с целью достижения превосходства системы на платформе процессоров x86 на разнообразных рабочих нагрузках, связанных с интенсивной обработкой данных.

Пользовательские инсайты и дополнительные возможности для бизнеса, которые можно получить благодаря умной аналитике, машинному обучению и искусственному интеллекту, все в большей степени зависят от производительности. Ускоренные вычисления, которые могут по-настоящему способствовать развитию рабочих нагрузок по большим данным, станут основополагающим элементом в эпоху когнитивной эры. Благодаря инновациям таких партнеров по OpenPOWER, как NVIDIA, наши новые серверы на базе Linux, а также POWER Accel станут новым стандартом для подобных рабочих нагрузок по сравнению с серверами на базе x86. Даг Балог, руководитель подразделения POWER, IBM Systems

Основное достижение сотрудничества - платформа IBM Power System S822LC для высокопроизводительных вычислительных систем. Система на модернизированном процессоре IBM POWER8 с поддержкой интерфейса NVIDIA NVLink представляет собой продукт, доступный на открытой архитектуре POWER.

IBM Power System S822LC, (2016)

Прямую связь системы с процессором IBM POWER8 с поддержкой NVIDIA Tesla P100 Pascal GPU обеспечивает NVIDIA NVLink, высокоскоростное, энергоэффективное внутреннее соединение. NVIDIA NVLink встроено в микрочип и включено в общую конструкцию системы. Cвязь технологий IBM и NVIDIA позволяет обмениваться данными в пять раз быстрее, чем на серверах, в основе которых процессоры x86.

Системы будут служить ORNL (Oak Ridge National Laboratory) и LLNL (Lawrence Livermore National Laboratory) в качестве платформы разработки и оптимизации приложений, что позволит эффективно воспользоваться всеми преимуществами встроенного интерфейса NVIDIA NVLink. На системах будут протестированы приложения с высокими требованиями для супекомпьютеров Summit и Sierra, которые IBM рассчитывает передать ORNL и LLNL в 2017 году.

Два дополнительных сервера линейки LC - IBM Power System S821LC и IBM Power System S822LC for Big Data – могут использовать GPU-ускорители для повышения уровня производительности системы при работе с различными приложениями для интенсивных вычислений. Заказчики могут подключить ускоритель NVIDIA Tesla K80 GPU посредством шины PCIe.

IBM Power System S821LC

Помимо этого, заказчики могут подключиться к POWERAccel Coherent Acceleration Processor Interface (CAPI), который доступен на серверах S821LC и S822LC для моделей Big Data, предназначенных для высокоскоростных соединений с помощью FPGA-ускорителей.

Серверы IBM Power LC полностью совместимы с облачными средами Linux, оптимизированы для приложений, обрабатывающих большие объемы данных, и обеспечивают максимальную эффективность работы ЦОД. По сравнению с системами на основе x86-процессоров, серверы Power LC могут приобретаться по более низкой цене, обеспечивая на 80% более высокую производительность на единицу стоимости. Такая эффективность позволяет компаниям и поставщикам облачных услуг снизить затраты и предотвратить бесконтрольный рост ЦОД.

Цены в онлайн-магазине начинаются от $5999. На 14 сентября 2016 года в наличии имеются все серверы модельного ряда, исключая IBM Power System S822LC для высокопроизводительных вычислений, отгрузка которых запланирована на 26 сентября 2016 года.

2015: IBM выпустила серверы линейки PowerSystems LC

9 октября 2015 года корпорация IBM (NYSE: IBM) объявила о выпуске серверов Linux, которые справляются с рабочими нагрузками и обработкой данных быстрее и дешевле, чем системы на платформе процессоров x86.

PowerSystems S822LC (2015)

Новые серверы PowerSystems LC были разработаны на платформе технологий и высоких стандартов производительности, полученных в рамках совместной работы с партнерами по OpenPOWER Foundation, в том числе с NVIDIA, Mellanox, Canonical, Tyan и Wistron.

Вместе с серверами LC сообщество разработчиков Linux получит доступ к процессорам POWER с высокими показателями работы и сможет применить их для анализа данных, облачных и высокопроизводительных вычислений.

По результатам внутреннего тестирования IBM, сервер Power Systems LC, стоимость которого в два раза ниже аналога на основе процессора Intel, полностью справится со среднестатистической рабочей нагрузкой Apache Spark, в том числе с анализом ленты новостей в Twitter, обработкой просмотров страницы потокового видео и других видов информационно емких объектов, при этом его производительность будет в 2,3 раза выше на каждый потраченный доллар. Экономически-эффективная конструкция сервера Power Systems LC позволяет на 94% увеличить объем загрузки Spark, связанный с социальными сетями, на каждое стойко-место по сравнению с сервером на основе процессора Intel.

Компания предлагает три варианта серверов Linux, как часть линейки Power Systems LC:

• Power Systems S812LC,
• Power Systems S822LC для коммерческих вычислений
• Power Systems S822LC для высокопроизводительных вычислений.

S812LC – сервер с одним разъемом в корпусе 2U, поддерживает до 10 ядер, имеет 1 Тбайт памяти, пропускную способность памяти 115 ГБ/с и может поддерживать до 14 дисковых драйверов. S812LC - решение Linux для объемных в хранении рабочих нагрузок, как Spark и Hadoop, и предназначен для получения аналитических выводов с высокой эффективностью.

Power Systems S822LC с двумя разъемами в корпусе 2U представлен для коммерческих и высокопроизводительных вычислений. Сервер имеет аналогичную конфигурацию и поддерживают до 20 ядер, 1 Тбайт памяти и пропускную способность памяти 230 ГБ/с. S822LC для высокопроизводительных вычислений поставляется с двумя встроенными процессорами NVIDIA Tesla K80 GPU. У двух вариантов S822LC производительность на ядро в два раза выше, соотношение цена-производительность на 40% выгоднее и пропускная способность памяти в два раза быстрее по сравнению с аналогичными серверами E5-2699 v3 на платформе процессоров x86.

Цифровой интерфейс для закупки серверов

Попутно IBM сообщила о запуске цифрового интерфейса для закупок заказчикам на мобильных устройствах или в браузере. Он предназначен, как для разработчиков и представителей малого бизнеса, так и для организаций любого размера. Интерфейс отличается простотой в использовании и прозрачностью ценообразования при покупке Power Systems. Уже в 2015 году в нем появится кнопка «Купить», она позволит заказчикам приобретать такие системы в режиме онлайн при помощи банковской карты.

2013: План инвестирования $1 млрд в технологии для серверов Power Systems

18 сентября 2013 года в ходе конференции LinuxCon 2013 корпорация IBM объявила о планах инвестировать $1 миллиард в новые решения на базе Linux, а также технологии с открытым исходным кодом для серверов IBM Power Systems. Благодаря этой инициативе заказчики корпорации смогут сократить расходы на обработку больших данных и облачные вычисления с помощью современных систем, созданных для работы с приложениями нового поколения.

Также IBM объявила об открытии нового клиентского центра Linux в Европе. Новый центр инноваций Linux на Power Systems откроется в г. Монпелье, Франция, и станет четвертым представителем растущей сети. Первый такой центр был открыт в Пекине в мае 2013 года. Такие же центры находятся в Нью-Йорке и г. Остин, штат Техас. Центры инноваций Linux помогают разработчикам создавать и развертывать новые решения для обработки больших данных, облачных и мобильных вычислений, а также социального бизнеса с помощью открытых технологий на основе Linux и новейших процессорных технологий POWER7+.

Чтобы помочь разработчикам, партнерам и заказчикам, заинтересованным в использовании Linux на Power, IBM усовершенствует облачную систему разработки приложений на Power Systems. Бесплатный облачный сервис предоставит предприятиям в пользование инфраструктуру для создания прототипов, разработки и тестирования приложений Linux на Power, а также программных решений для AIX и IBM i.

Данные инициативы продолжают стратегию IBM по развитию экосистемы Linux на Power Systems, которая поддерживает тысячи приложений с открытым исходным кодом и программ независимых разработчиков по всему миру.

2011: Линейка высокопроизводительных серверов

Первоначально в составе аппаратных решений, объединенных общим название IBM Power Systems, линейка высокопроизводительных серверов:

• Blade-серверы IBM Power
• IBM Power 710 Express
• IBM Power 720 Express
• IBM Power 730 Express
• IBM Power 740 Express
• IBM Power 750 Express
• IBM Power 770
• IBM Power 780
• IBM Power 795
• IBM Power System S822LC
• IBM Power System S821LC

Предпосылки

Предпосылки к появлению процессоров Power были сделаны в рамках проекта «801». В последующем из него выросли все поколения RISC-процессоров IBM. С 1990 года на Power строились серверы RS/6000, позже переименованные в System p, c 2000 года - eServer iSeries на базе AS/400, переименованные в 2006 году в System i. В 2008 году IBM System i и System p интегрировались под общим брендом IBM Power Systems с поддержкой трех операционных систем ОС IBM i, AIX и Linux. С тех пор IBM Power Systems сохраняет это триединое начало, что связанной с обязательностью поддержки существующей инсталляционной базы.

• В 1999 году IBM первой из числа крупных вендоров включила Linux в свою производственную программу.
• Система AS/400 была успешна в бизнес приложениях, работала и работает в сотнях тысяч компаний во многих странах, за исключением России. (https://www.helpsystems.com/resources/guides/2017-ibm-i-marketplace-survey-results#demographics).
• ОС AIХ, одна из наиболее популярных версий Unix, существующая с конца восьмидесятых, тоже жива и развивается, поэтому преемственность будет сохраняться неопределенно долго.

Сферы применения

Использование для прогнозирования погоды в мире

21 июня 2017 года стало известно о планах IBM использовать свои суперкомпьютерные возможности для создания сложных моделей прогнозирования погоды. Причем компания хочет предоставлять метеорологические сводки по всему миру.

Входящая в состав IBM компания The Weather Company заключила соглашения с Университетской корпорацией атмосферных исследований (University Corporation for Atmospheric Research, UCAR) и Национальным центром атмосферных исследований (National Center for Atmospheric Research, NCAR) для создания вычислительных технологий прогнозирования погоды с использованием серверов IBM Power Systems и OpenPOWER. Новые разработки будут оптимизировать для запуска на системах, построенных на процессорах IBM Power9.

Суперкомпьютеры IBM спрогнозируют погоду по всему миру

The Weather Company будет использовать суперкомпьютеры для адаптации модели прогнозирования погоды NCAR в глобальном масштабе и уточнения метеоданных на недели и месяцы вперед..

Прогнозирование погоды — одна из самых сложных задач в современной компьютерной архитектуре. Благодаря использованию продвинутых физических моделей и взаимозависимостей метеорологи и специалисты по компьютерному моделированию погоды могут использовать всю вычислительную мощь, которая есть, — сообщила изданию ZDNet Мэри Глакин (Mary Glackin), руководитель подразделения метеорологии и операционной деятельности The Weather Company.

По ее словам, более совершенное прогнозирование погоды позволит людям, а также предприятиям, чья деятельность зависит от погодных условий (например, в сельском хозяйстве), принимать более эффективные решения. Поскольку IBM использует данные с IoT-датчиков и всевозможных устройств, простое наблюдение за погодой станет высокотехнологичным. Даже автомобили с выходом в интернет в конечном итоге будут предоставлять информацию об атмосферных осадках, ситуации на дорогах в зависимости от погодных условий и другие полезные данные, добавила Глакин.^[5]

Использование в конвергентных системах

В мае 2017 года стало известно о выходе IBM на рынок процессоров для серверов, используемых в конвергентной инфраструктуре. Компания может составить достойную конкуренцию Intel.

Партнером IBM в новом проекте стала компания Nutanix, как раз специализирующаяся на выпуске конвергентных систем — программно-аппаратных комплексов, объединяющих в одном блоке вычислительные ресурсы, хранилища данных и системы виртуализации.

Сервер IBM Power Systems

В таких системах Nutanix будут использоваться серверы IBM Power Systems, работающие под управлением собственных процессоров IBM Power. Серверы не на чипах Intel компания Nutanix начала продвигать впервые. В ассортименте вендора представлено оборудование, состоящее из серверов Dell, Supermicro, Lenovo и Cisco, аппаратной основой которых служат процессоры Intel.

Конвергентные решения на IBM Power System отличаются от Intel-систем и адресованы, в первую очередь, клиентам, активно работающим с технологиями машинного обучения, отмечает вице-президент IBM Power Systems Стефани Чирас (Stefanie Chiras). По ее словам, такое оборудование может найти применение в финансовых организациях для внедрения систем обнаружения мошенничества, предприятиях розничной торговли для улучшения технологий продаж и больницах для медицинской визуализации. Всем этим компаниям нужны внушительные вычислительные мощности, способные быстро обрабатывать данные, искать нужную информацию и выдавать правильный результат.

По сообщению Fortune, к маю 2017 года процессоры Intel остаются самыми популярными, когда речь идет о персональных компьютерах и серверах. Сотрудничество с Nutanix говорит о том, что IBM бросает Intel вызов в серверном сегменте. IBM продвигает свои процессоры здесь совместно с другими участниками организации Power Open Foundation, а именно — с Nvidia, Red Hat и др.^[6]

Примечания