ARM dobývají svět serverů. Calxeda EnergyCore ECX-2000 ohrozí i Intel

0

 Nové EnergyCore ECX-2000 má být dle výrobce až dvakrát výkonnější než „tisícovka“ a navíc je s předchůdcem pinově kompatibilní. Novinka by se díky tomu mohla v serverech různých výrobců (HP, Boston Viridis) objevit relativně rychle.

EnergyCore ECX-2000 (kódovým označením známé jako Midway) je stále čtyřjádrovým procesorem – tedy v podstatě. Jádra Cortex-A9 z čipu ECX-1000, která dnes již příliš neohromí, nahradila čtveřice rychlejších Cortexů-A15. Ty mají vedle podstatně lepší hodnoty IPC navíc vyšší takt: 1,1–1,8 GHz (ECX-1000 končilo na 1,4 GHz). Na čipu jsou vedle nich ještě dvě „malá“ jádra Cortex-A7 s obslužnou úlohou. Jedno je vyhrazeno pro řízení spotřeby a dalších aspektů systému, síťové komunikace v rámci serveru a pro vzdálenou správu uzlu. Na druhém si uživatel může spustit další podobné služby dle uvážení; pro vlastní serverovou práci ale slouží ona čtveřice Cortexů-A15.

Velikost paměti L2 cache zůstala na 4 MB, L1 je také stejná (32 KB pro data, 32 KB pro instrukce). Ačkoliv jsou stále 32bitové, zvládnou procesory ECX-2000 díky rozšířenému adresování až 16 GB paměti místo dřívějších čtyř. Právě omezení na 4 GB paměti bylo přitom asi nejzávažnější slabinou čipů Calxeda ECX-1000. Došlo také k jejímu zrychlení, místo 1333MHz DDR3 lze nyní použít moduly pracující na 1600 MHz. Řadič je jednokanálový a podporuje ochranu proti chybám ECC, jak se na serverové CPU sluší.

Calxeda EnergyCore ECX-2000
Calxeda EnergyCore ECX-2000

Co se periférií týče, zde k změnám nedošlo – čip má nadále čtvero řadičů PCI Express 2.0 s celkem šestnácti linkami (lze je provozovat v režimech 2 × 8, 4 × 4, 4 × 2 nebo 4 × 1). Úložiště lze pak připojit přes rozhraní SATA 3 Gb/s. Jeden čip ECX-2000 zvládne obsloužit pět disků, došlo nicméně k určité koncepční změně. Porty již nyní nejsou osazeny přímo na procesorových kartách (samotných uzlech), ale na společné základní desce, do níž se osazují. Jako pomocné úložiště lze pak ještě využít třeba karty SD nebo SSD typu eMMC, procesory mají totiž potřebné rozhraní také integrováno.

 

Podle taktu se má spotřeba čipu pohybovat mezi 8 W (1,1 GHz) až 12 W (1,8 GHz). Konečné hodnoty TDP ale prý ještě nebyly určeny, na webu SemiAccurate se například zase píše o 14 W. Spotřeba je o něco vyšší než u EnergyCore ECX-1000. Toto CPU údajně potřebovalo 5–6 W podle frekvence, což ale u ECX-2000 vyváží vyšší výkon. Existující servery na bázi čipů Calxeda měly vedle čipů samotných údajně také značně úspornou infrastrukturu, takže v přepočtu na jeden uzel vycházela spotřeba velmi nízko. Je tedy dost možné, že budou čipům Atom C2000 od Intelu konkurovat zdatněji, než by se z hodnot TDP mohlo zdát (Atom C2000 má TDP 6–20 W dle počtu jader).

Calxeda EnergyCore ECX-2000, diagram
Calxeda EnergyCore ECX-2000, diagram

Dle specifikací to vypadá, že čipům zůstala také původní propojovací a síťová logika (nově se ale jmenuje Fleet Fabric), která ovšem byla docela pokročilá, takže to není na škodu. Umožňuje propojit až 4096 serverových uzlů. Čip má pro tento účel integrovaný maticový přepínač 8 × 8. Pro interní komunikaci mezi uzly slouží celkem pět 10Gb/s rozhraní (zřejmě založených na Ethernetu), tři další 10Gb/s síťová rozhraní jsou určena pro vnější svět. Novinka také podporuje technologii Energy-Efficient Ethernet, což by mělo v mikroserverech vést k zase o něco úspornějšímu provozu.

Calxeda EnergyCore ECX-1000, procesorová karta
Calxeda EnergyCore ECX-1000, procesorová karta

Po softwarové stránce věci je novinkou čipu ECX-2000 podpora virtualizace. Díky nové architektuře nyní Calxeda umožňuje provoz Linuxových hypervizorů Xen a KVM. CPU má také certifikaci pro serverové Ubuntu 13.10 a OpenStack.

Calxeda nové procesory odhalila v neděli (27. října/októbra). Šlo nicméně spíše o start papírový. Masová dostupnost čipů ECX-2000 se ještě zřejmě o něco zpozdí, i když Calxeda slibuje, že dodávky začnou ještě tento rok. Pokud by vás zajímaly ceny: bohužel nejsou v oficiálních materiálech nikde zmíněné, jak už to u podobného hardwaru většinou bývá. Z potenciálních klientů se již údajně ozvalo HP, které nové čipy osadí do svých mikroserverů Moonshot.

Modul pro mikroservery HP Moonshot
Modul pro mikroservery HP Moonshot

Calxeda také zároveň oznámila nové plány na příští generaci čipů EnergyCore, což už budou 64bitové procesory. V zatím neupřesněném časovém horizontu chystá CPU s prozatímním označením Sarita. V roadmapě Calxedy již 64bitové procesory existují, nicméně pod jménem Lago. Půjde o dvě separátní rodiny čipů; rozdíl bude v tom, že Lago bude používat novou platformu.

Sarita naopak bude sice také založená na 64bitových jádrech Cortex-A57, bude ale opět pinově kompatibilní a tedy zaměnitelné se staršími 32bitovými čipy ECX-1000 i nyní novým ECX-2000. Procesory Sarita bude tedy možné snadno použít ve starších serverech. Možná dokonce půjde o upgrade proveditelný uživatelem (výměnou celých procesorových karet).

Roadmapa čipů Calxeda EnergyCore
Roadmapa čipů Calxeda EnergyCore

Zdroje: Calxeda (1, 2), The Register, AnandTech, SemiAccurate