惠普将ARM架构引入服务器领域

  随着云计算和虚拟化的不断发展,市场急需高密度服务器的大趋势下,有关低功耗服务器的动向已开始引起人们的关注。11月1日,惠普公司公布了低功耗服务器“Moonshot”项目。

  据悉,Moonshot项目的目标是,采用低功耗的ARM架构CPU,使其与以往的服务器相比,最大节省电力达89%,设置面积缩小94%,成本降低63%。特别是通过省电化,每个单位面积能装载数目更多的CPU(在惠普计划提供的平台上,1个机架能装载2800台服务器)。

  ■惠普采用ARM架构的服务器开发平台“Redstone”

  作为Moonshot项目的开发平台,惠普公司推出了名为"Redstone"的理念服务器。目前计划于2012年上半年推出的Redstone平台是一种理念服务器,并不是正式的产品。它计划提供给惠普公司的研究机构和部分客户,通过实际测试以及进行操作系统(OS)和应用软件的开发,构筑起一整套生态系统。

  Redstone采用了Calxeda的产品,该公司参与开发基于ARM体系结构的服务器CPU和平台。

  由Calxeda公司独立开发的ARM单芯片系统(SoC)的「能源核心」,在CPU部分采用4核的ARM Cortex A9,并将存储器控制器等加以合并。

惠普将ARM架构引入服务器领域

  作为接口,支持SATA 2.0、PCI Express、支持常用的以太网协议(1GbE、SGMII和XAUI)。并且还装载有独自的Fabric控制器和管理引擎。

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  Calxeda公司开发的基于Cortex A9的能源核心

  除了Cortex A9 CPU内核以外,在能源核心(Energy Core)上,装载有管理引擎、10GbE XAUI×5和1GbE SGMII。

  此外,它还是一款装载有SATA 2.0、PCIe、SD/eMMC控制器、存储器控制器等的单芯片系统。

  Calxeda公司已发布装载有4个能源核心的Energy Card,而惠普的Redstone正是采用了该Energy Card。

  按以下方式计算,由于1个单元装载了18块(6块×3列) Energy Card,1块卡上装载4个能源核心,这样一来每1个单元,便可使用72个服务器节点(288内核)。

  惠普公司提供在4U尺寸的底盘上装载了4个这种单元(2U尺寸的1/2)的服务器。

  由于这个缘故,Redstone平台整体形成了装载了72块板、288服务器节点(1152内核)的多核服务器。

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  Redstone平台采用了Calxeda的Energy Card板。在Energy Card上,装载有4个由Calxeda公司开发的ARM CPU的能量核心。

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  在Redstone平台上,一个单元装载了18块板。

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  在Redstone平台中所使用的单元,尺寸为2U的1/2。在4U上,能装载4单元,装载总数为72块板。

  在ARM Cortex A9 CPU中,使用了只支持32位命令的ARMv7体系结构,不能说是最适合服务器的体系结构。

  因为服务器操作系统也使用32位版,一般认为其性能并不是那么高。

  只是现在也计划ARM CPU实现64位化,因此可以说惠普公司的Moonshot项目正是面向未来的一种布局。

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  由ARM所设计的Cortex A9方块图,装载有4个CPU内核

  ■以64位化为目标的下一代ARM体系结构

  在10月末召开的ARM开发者研讨会「ARM Tech Con2011」上,ARM终于公开了之前只有少许信息的下一代ARM体系结构「ARMv8」。

  ARMv8支持基于64位命令、硬件的虚拟化支援功能等。同时,内存地址也扩展到48位地址,最大支持256TB的存储容量。在这里所采用的64位体系结构的AArch64,将通用寄存器变为64位。

  对寄存器等硬件的构成进行了整理,不过仍保持同以往指令集的兼容性。总之,可以说它包含了以往的ARMv7体系结构。