Oracle odhalil procesor Sparc M8. Má novou architekturu, takt 5 GHz a asi je poslední

0
Oracle Sparc M8

Od doby, kdy koupil firmu Sun, má Oracle svou vlastní linii „big iron“ RISC procesorů pro servery, architekturu Sparc. Firma v ní naposled před dvěma lety uvedla 32jádrové Sparcy M7. Možná jste ale nyní zaregistrovali zprávy, podle nichž nyní ve Oracle velkém propouští zaměstnance pracujících na těchto CPU i na operačním systému Solaris, který na těchto serverech běží. Na základě toho to vypadá, že platforma to má spočítané. Nicméně ne předtím, než dá světu ještě jednu generaci procesorů. Shodou okolností zrovna v tento čas totiž Oracle oficiálně představil nové Sparcy M8.

Sparc M8 má 32 jader a je vyráběn stále na 20nm procesu TSMC jako minulé CPU, což je dost zvláštní, jelikož mezitím se rozšířila FinFETová technologie, která by měla pro takovéto čipy být jasným favoritem. Na první pohled tedy asi leckdo pojme podezření, že Oracle místo vývoje nového CPU jen přeznačil původní Sparc M7, podobně jako Intel letos uvedl „nová“ Itania Kittson, která jsou ve skutečnosti totéž, co předchozí 32nm čipy z roku 2012. Jenže to je zdá se omyl. Přes použití 20nm procesu má totiž Sparc 8 novou architekturu a je podle všeho docela dalekosáhlým upgradem.

Sparc dostává dvakrát širší jádro

Generce M8 totiž přináší novou generaci architektury samotného jádra, označenou S5 či také pátá generace (Sparc M7 měl jádra S4 neboli čtvrtou generaci). A S5 by měla mít podstatně vyšší „IPC“, tedy výkon při identické frekvenci. Toto jádro je totiž stavěné na zpracování čtyř instrukcí za takt („4 issue“) stylem out-of-order, zatímco jádro S4 bylo děláno jen na dvě. Zatímco předchozí Sparcy měly tedy „šířku“ srovnatelnou třeba s jádry AMD Jaguar, jádro S5 ve Sparcu M8 by mělo být o dost silnější.

Tabulkové srovnání Sparcu M8 s předchozími architekturami
Tabulkové srovnání Sparcu M8 s předchozími architekturami

Navíc má velmi vysokou frekvenci. Už Sparc M7 překvapoval tím, že na jinak nechvalně známém 20nm procesu TSMC dosahoval taktu 4,13 GHz. Sparc M8 jde ještě výš a má se prodávat na frekvenci až 5,0 GHz (což naznačuje, že půjde o hodně vysokofrekvenční architekturu, jako byl třeba Bulldozer od AMD). Toto ještě více zvedne dostupný výkon, podle Oraclu má údajně jedno jádro být celkově o polovinu rychlejší proti Sparcu M7. Stále bude také použito osmicestné SMT, takže jedno jádro zároveň zpracovává 8 vláken. Počet vláken by ale měl být dynamický, při jednovláknové zátěži CPU přidělí všechny prostředky jedinému vláknu.

Architektura S5 v Sparcu M8 by tedy měla obnášet velké změny. Mnoho o nich nevíme, ale návrháři mu například zvětšili L1 cache pro instrukce z 16 KB na 32 KB. Datová L1 (16 KB) zůstala nezměněná, také L3 cache má stejných 64 MB jako na Sparcu M7. Datová L2 je ale nyní 128KB a privátní pro každé jádro, kdežto předchozí architektura měla 256KB L2 sdílenou dvěma jádry. Zvláštností je, že navíc mají každá čtyři jádra dohromady sdílenou L2 instrukční cache o 256 KB. Zřejmě by také měly být posíleny speciální akcelerátory pro šifrování, kompresi a práci s databází SQL, které jsou specialitou Sparců a způsobem, jak z nich Oracle ždímal výkon schopný konkurovat větším procesorovým hráčům. V některých operacích jsou proti M7 až dvakrát výkonnější a třeba pro úlohy In Memory Analytics je Sparc M8 prý dokonce až sedmkrát rychlejší.

Schéma procesoru Sparc M8
Schéma procesoru Sparc M8

Paměť je také rychlejší, čip podporuje DDR4 na taktu 2400 MHz efektivně, zatímco předchůdce ještě oficiálně uměl jen 2133 MHz. Paměťový řadič sestává ze čtyř kanálů a používá dva buferové čipy na každém z nich, celkem je tak podporováno 16 modulů DIMM. Ovšem v některých aspektech se naopak ubíralo. Zatímco Sparc M7 dovoloval vybudovat server s až 16 procesory (sockety), Sparc M8 už umí maximálně osm socketů, stejně jako Intely (mimochodem, Sparc M6 ještě dovoloval i konfiguraci s 32 procesory). S tím také klesla maximální velikost RAM na této platformě. Jedno CPU podporuje 1 TB a tak je nyní s osmi sockety možné mít maximálně 8 TB RAM (Sparc M7 dovoloval 16 TB, M6 dokonce 32 TB).

Interně se Sparc M8 skládá ze dvou autonomních polovin po 16 jádrech, které jsou spojené koherentní logikou, zřejmě stejnou (Bixby 2), jaká se používá mezi sockety. Proto také asi škálovatelnost klesla z 16S na maximálně 8S systémy. Jde tedy o něco podobného „slepencové“ architektuře procesorů AMD Ryzen, potažmo Epyc a Threadripper. Web The Next Platform spekuluje, že Oracle možná také používá MCM pouzdro a vyrábí procesor ze dvou identických polovin (pokud dokonce ne ze čtvrtin, schéma není úplně jasné). S tímto ale nesouhlasí oficiální obrázek procesoru od Oraclu, vypadající velice monoliticky. Přístup MCM by teoreticky mohl umožnit vydat slabší a levnější šestnáctijádro, coby následníka „mainstreamového“ Sparcu S7. Pokud tedy Oracle ještě o něco takového má zájem. Úlohou čipu S7 bylo totiž platformu zpopularizovat, kdežto teď to vypadá, že ji Oracle už spíš utlumuje.

Roadmapa Oraclu čipem Spard M8 ("Sparc Next") zatím končí
Roadmapa Oraclu čipem Spard M8 („Sparc Next“) zatím končí (Zdroj: The Next Platform)

Poslední Sparc?

Sparc M8 je totiž poslední procesor, který je v roadmapě firmy Oracle vyznačen (jako „Sparc Next“) a tudíž je možné, že se jedná o i o zcela poslední čip této architektury, který bude v Sunovské linii vyvinut. Pokud Oracle vývoj CPU opustí, bude Sparc nadále žít jenom skrze procesory vyvíjené firmou Fujitsu, která má svou paralelní větev, nazvanou Sparc64. Otázka ale je, zda takto omezený ekosystém má nějakou perspektivu. I Fujitsu už totiž sonduje výměnu instrukční sady za ARM. Oracle sice slibuje, že bude platformu Sparc/Solaris podporovat minimálně do roku 2034, to by ale mohla být jen podpora udržovací, bez nového vývoje. Firma má zároveň údajně připravenou emulaci této platformy na hardwaru architektury x86, což asi dobře ilustruje, kam neúprosná realita směřuje.

Servery Oracle založené na procesorech Sparc M8
Servery Oracle založené na procesorech Sparc M8

Tyto procesory jako tradičně nebude možné nalézt na trhu volně. Dostanete se k nim jen v rámci proprietárních serverů Oraclu. Čipy Sparc M8 mají být k dispozici v systémech Sparc T8-1, T8-2, T8-4 a M8-8, přičemž číslo na konci udává počet nainstalovaných CPU. Dále se uplatní také v systému Supercluster M8; jako operační systém je primárně určen Solaris, ale plná podpora má být už i v aktuálním Linuxu. Tisková zpráva ale už neříká, kdy se začnou prodávat.

Oracle odhalil procesor Sparc M8. Má novou architekturu, takt 5 GHz a asi je poslední

Ohodnoťte tento článek!