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インテル×HPが描く新時代のインフラ

インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台発表記念、インテル×HP特別対談

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インテル×HP 特別対談

著しい性能向上、従来の枠を超えた信頼性、拡張性、仮想化機能 ──インテル社は米国時間の2010年2月8日、そうした進化を遂げた最新のクアッドコア・プロセッサーであるインテル® Itanium® プロセッサー 9300番台(開発コード名:Tukwila)を発表しました。同時に、その新しいプロセッサーを搭載した次世代HP Integrityサーバーの発表に向け、準備を開始したことを米HPは発表しました。

このインテルの新プロセッサーの発表を受け、インテル社の担当者とHPの担当者の徹底討論が実現しました。新プロセッサーの全て、HPの未来像、そこにある新時代のインフラとは?

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市場のニーズを汲み上げ、お客様が「納得」と「安心」ができる製品
次世代インフラはどう変わるのか?
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市場のニーズを汲み上げ、お客様が「納得」と「安心」ができる製品

栄谷:2001年の初代インテル® Itanium® プロセッサーの登場から10年目の今年、ついにインテル® Itanium® プロセッサー9300番台(開発コード名:Tukwila)が発表されました。まず、多くの方が聞きたいと思われる質問をさせてください。2007年に第6世代目にあたる9100番台(開発コード名:Montvale)を発表し、今回の発表まで約2年の歳月を要しました。なぜ、これだけ時間を要したのでしょうか?
福原氏(以下、敬称略):皆様がご存知のように、インテル® Itanium® プロセッサーは、インテルが企業の基幹業務を支えるミッションクリティカル市場向けに投入しているプロセッサーです。使用してからバグがあってはならない市場ですから、テストなど 事前の準備にじっくり時間をかける必要があります。
また、特にミッションクリティカル・セグメントではボリュームサーバー・セグメントと比較してシステムのライフサイクルが長くなります。2年ペースでの製品投入はこの市場のサイクルを考慮し効果的にニーズを取り入れて行く上で、必要かつ適した期間であると考えています。
インテル株式会社 福原 由紀 氏
インテル株式会社
マーケティング本部
エンタープライズ・プラットホーム・マーケティング
プロダクト・マーケティング・マネージャー
福原 由紀 氏
日本ヒューレット・パッカード株式会社 栄谷 政己
日本ヒューレット・パッカード株式会社
エンタープライズストレージ・サーバー・ネットワーク事業統括
ビジネスクリティカルシステム事業本部
製品マーケティング本部
製品企画部 部長
栄谷 政己
市場のニーズの取り込みの一例ですが、インテル® Itanium® プロセッサー9300番台の開発中に、サーバーで主流になり始めているDDR3 (Double Data Rate 3)メモリーのサポートや、メモリーバッファーの採用によるメモリー容量を増加する対応が決まりました。 この変更に対しても、十分なテストや準備を行うことで、お客様の「納得」と「安心」を得られる製品を提供することができました。

栄谷:2006年よりプロセッサー・ナンバーを採用されていますが、第5世代(開発コード名:Montecito)は9000番台、第6世代(開発コード名:Montvale)は9100番台、ところが第7世代目にあたる今回発表の製品は9200番台ではなく、ひとつ飛び越え9300番台となっているのは、そこにあるわけですね?

福原:まさにその通りなのです。インテル® Itanium® プロセッサー9300番台は、7世代にわたるインテル® Itanium® プロセッサー・ファミリー製品の中で、もっとも大きなデザイン変更を行った製品です。お客様にたくさんのベネフィットを与える 大きな飛躍があった製品として9300番台と称したわけです。
栄谷:IDC Japanの「Japan Server Quarterly Model Analysis CY09Q4」のRISC & IA64 Server/UNIX OS国内工場出荷金額において、2009年第4四半期のHPは38.7%とシェアNo.1を獲得し、9年連続でシェア1位を獲得となりました

昨年弊社のCEOであるマーク・ハードと御社のCEOのポール・ポール・S・オッテリーニ氏との対談の中でも語られていますが、お客様のための製品であることが重要だと考えます。特に、インテル® Itanium® プロセッサーを搭載する弊社のHP Integrityサーバーは日本の市場を重視しており、これまでも多くのお客様からの声を反映させています。

※ Source: IDC Japan's Japan Server Quarterly Model Analysis CY09Q4, February 25, 2010

福原:はい、インテル® Itanium® プロセッサーのコンセプトは、大量のデータ処理を行い、信頼性を必要とするミッションクリティカル市場に向けての製品です。増え続けるデータ量や高まる信頼性へのニーズに合わせ、拡張性、信頼性、仮想化などにおいて、今までにない大きな革新を遂げたものこそ、9300番台なのです。
インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台
写真1:インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台

アーキテクチャの変更で何が変わったのか?

日本ヒューレット・パッカード株式会社 白井 泰博
日本ヒューレット・パッカード株式会社
エンタープライズストレージ・サーバー・ネットワーク事業統括
ESSプリセールス統括本部
エンタープライズストレージ・サーバー技術第二本部
ビジネスクリティカルシステム技術第一部
プラットフォームスペシャリスト
白井 泰博
白井:たしかに9300番台は、多くの新技術が投入され、第6世代の9100番台とは大きく異なる製品かと思います。DDR3メモリーの採用もさることながら、まず注目すべき点としてインターコネクトの変更です。この変更の必要性と、この変更によって具体的には何が変わったのか教えてください。

中村 氏(以下、敬称略):従来のパラレルバスには限界が合ったため、性能向上のためにシリアルバスにする必要がありました。9300番台から採用されているインテル® QuickPath テクノロジー (QPI)とは、メモリー・コントローラーをプロセッサーのシリコンに内蔵し、インターコネクトを従来の共有型のフロント・サイド・バスからポイントツーポイント接続の高速なシリアルバスに大きく変更したものです。

白井:ここで採用されているシリアルバスは、InfiniBandのようなものなのでしょうか?
中村:9300番台は若干異なります。一般的なシリアルバスは、8ビットのデータを10ビットのデータに変換して転送するため、実効転送レートは80%となります。一方、QPIではフォワードクロックを採用し、8ビットそのまま変換せずに転送できる仕組みになっております。
また、CRCなどの冗長ビットも同時に送るため、実効転送のオーバーヘッドがありません。結果、ピーク時のバンド幅は約9倍の48GB/秒まで出せるようになっています。

白井: 9100番台と比較し、プロセッサー性能はどれくらい改善されたのでしょうか?また、ミッションクリティカル市場で必要とされる拡張性はあるのでしょうか?
インテル株式会社 中村 正澄 氏
インテル株式会社
インテル技術本部
アプリケーション・スペシャリスト
中村 正澄 氏
中村:インターコネクト以外に、メモリーもシリアルバスによる高速通信へと改善し、バンド幅はピーク時に約6倍の34GB/秒まで出せるようになっています。また、メモリーにはインテル® Scalable Memory Interconnect (SMI)といった技術を導入しています。具体的にはDDR3をサポートし、容量は最大で約8倍の1TB(16GB RDIMM使用時)とメモリー・キャパシティの改善をしています。その結果、2倍以上のプロセッサー性能が出せるようになっています。

9300番台は、特別なチップセットを必要とせずに8ソケットまでグルーレスなシステムの構成が可能になっています。CPUの数を増やすと、スケラビリティーの問題になるキャッシュ・コヒレンシー・トラフィックを軽減するディレクトリーキャッシュをCPUに内蔵しています。これは、インテル初の試みです。さらに、QPIそのものはインテル® Xeon® プロセッサー 5500番台(開発コード名:Nehalem-EP)でも採用されていますが、9300番台のQPIは4本のフル・ウィズスに2本のハーフ・ウィズスを追加しソケットが増やせるように、ミッションクリティカル市場向けならではの設計になっています。
インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台のアーキテクチャ
図1:インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台のアーキテクチャ

ここまで信頼性の高いプロセッサー他にはない?

白井:インテル® Itanium® プロセッサーといえば、初代からMachine Check Architecture (MCA)という高信頼性機能を実装しており、PAL (Processor Abstraction Layer)やSAL (System Abstraction Layer)といったエラー時の復旧や、エラー時のログ取得の方法が定義されているかと思います。9300番台では、何か変わったのでしょうか?

中村:9300番台では、進化した機能、Advanced Machine Check Architectureが採用されています。従来のMCAと比較し、より細かくエラーを分解し、封じ込め、システムのダウンをより減少させる、ダウンした場合はより早く復旧するよう改善されているのです。また、前述のようにメモリー・コントローラーなどの機能がプロセッサーに追加されていますので、プロセッサーのRAS機能の向上に加え、メモリーのRAS機能が追加されています。
インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台のウエハー
写真2:インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台のウエハー
白井:プロセッサーのRAS機能が向上とは、具体的に何があるのでしょうか?

中村:パリティやECCによる保護や、従来L3 キャッシュのみのCache Safe TechnologyをL2I、L2Dまで拡張しました。例えば、Soft Error (SE) hardenedという機能がインテル初で追加されています。これは「耐ソフトエラー回路」というもので、ソフトエラーの耐性が向上し、ソフトエラーの影響を1/80から1/100に減少させる機能です。プロセス・テクノロジーによって微細化が進むと、ソフトエラーは起こり易くなってしまいます。レジスターにはパリティビット、キャッシュにはECCを採用、それ以外にはこの「耐ソフトエラー回路」を使用し、ソフトエラーへの対策を強化しているわけです。
インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台のRAS
図2:インテル® Itanium® プロセッサー 9300番台のRAS

インフラとして、HPはどう信頼性を高めるのか?

中村:一方、インフラとしての信頼性は、プロセッサー以外のハードウェアであり、ソフトウェアの信頼性も重要かと思います。インフラとして、HPはどう信頼性をたかめるのでしょうか?

白井:I/Oなどのハードウェアの耐障害性もさることながら、インテル® Itanium® プロセッサーのMCAの機能をフルに活用しつつ、カバーできない部分をOS側に機能を持たせています。プロセッサー・エラーやPCIエラーが生じた場合、そこから自動回復し、システム・クラッシュを回避することができます。MCAによるキャッシュ・エラーの通知をカウントし、特定のしきい値に達すると該当するプロセッサーをOSから切り離すといった機能もあります。

さらには、定評のあるクラスターウェアHP Serviceguardでは、検証では2ノードの場合わすが4秒という障害復旧を実現しています。
HP Integrityサーバー/HP-UXのRAS※一部機能については、近い将来実装予定のものも含みます。
図3:HP Integrityサーバー/HP-UXのRAS
※一部機能については、近い将来実装予定のものも含みます。
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