Geen x86-set, maar een RISC-architectuur, geïntegreerde opslag inclusief hogesnelheidsverbindingen maken een stroomverbruik van 5 watt bij volledige belasting mogelijk. Het apparaat, “Viridis” genaamd, is door Boston samen met Calxeda ontwikkeld en maakt het mogelijk om tot 900 servers te integreren in een standaard rack met 42 hoogte-eenheden.
De ARM SoC-processor (ARM = Advanced RISC Maschines, RISC = Reduced Instruction Set Computing, (SoC = System on a Chip) komt van Calxeda. Dit systeem, “Calxeda Energy Core SoC” integreert vier componenten: de “Energy Core-Management Engine”, de I/Controller, naar keuze voor SATA, PCIe, Ethernet, SD/eMMC, de “Energy Core Fabric Switch” en het processorcomplex, dat op zijn beurt de ARM-processoren, een Layer 2Cache en de geheugencontroller bevat (zie: Figuur 3).
Dus beschikt elke SoC over twee 10 Gigabit Ethernet-links. Intern wordt Ethernet-switching afgehandeld door 80 Gigabit bandbreedte in de fabric switch (zie: Figuur 4). Hierdoor zijn er geen extra schakelaars nodig, die alleen maar stroom zouden verbruiken. De Viridis-server combineert dus een parallel multi-node cluster met geïntegreerde opslag inclusief hogesnelheidsverbindingen in een behuizing met twee hoogte-eenheden.
Het is een multi-server cluster dat schaalbaar is met extra kaarten. Acht 10 Gigabit Ethernetpoorten en een SATA-poort zijn beschikbaar voor extra uitbreiding. Vergelijkbaar met het concept van een blade server, bevat elk serverchassis een systeemkaart met één of meer slots voor de plaatsing van Calxeda Energy Cards. Dit betekent dat aan hogere prestatie-eisen snel en eenvoudig kan worden voldaan door het inpluggen van Energy Cards.
De Energy Bars
Meer precies, er zijn tot een dozijn “Energy Cards in het chassis, die een moederbord delen. Dergelijke Energy Cards komen overeen met een PCB-module (Process Control Block), een printplaat waarop vier Energy Core SoC’s zitten. Elk van de systemen biedt 4 gigabyte Registered ECC-geheugen (ECC = Error Correcting Code), vier SATA-connectoren en beheerinterfaces
De 48 nodes van een apparaat (12 kaarten van elk 4 SoC’s) kunnen tot 900 servers in een standaard 42U-rack integreren, met een prestatie per watt die een factor 10 hoger is dan bij conventionele processortechnologieën. Wanneer alle 48 Calxeda Energy Core SoC’s inclusief fabric en management worden belast, vraagt het totale pakket minder dan 300 watt. Dit betekent dat, afhankelijk van de belasting, 0,5 tot 5 watt per SoC nodig is – niet meer dan een mobiel toestel zoals een mobiele telefoon of smartphone aan energie verbruikt.
In feite ligt de nadruk heel erg op het energieverbruik. De experts van Boston Server & Storage Solutions GmbH geloven dat er nu een tijd aanbreekt van concurrentie voor het laagste energieverbruik onder leveranciers van datacenterapparatuur: “Energie-efficiëntie wordt een belangrijke concurrentiefactor,” zegt Wolfgang Walter, Managing Director van Boston in Duitsland.
Meer prestaties per watt
Een “efficiëntieoorlog”, waarbij het gaat om de beste prestaties per watt, vervangt de “core-oorlog” die ooit volgde op de “klokoorlog”, de beste kloksnelheid.
De geïntegreerde energiebeheersengine is verantwoordelijk voor het automatische energiebeheer op de SoC. Hij kan meer dan 12 energiedomeinen in- en uitschakelen of tot een maximum bezetten. Het merkt ook wat er gaande is in de fabric switch en kan zo de routing optimaliseren in coördinatie met de energievoorziening in de server cluster.
De redundantie vermindert ook de downtime van diensten. Bestaande instrumenten voor systeembeheer (IPMI 2.0 en DCIM) kunnen worden gebruikt via een interface voor systeembeheer op afstand. Uiteindelijk zorgen regels ervoor dat het energieverbruik daalt en de prestaties beter kunnen worden benut.
Technologie voor hyper-scale computing
Boston heeft het Viridis-platform al aan partners ter beschikking gesteld. De levering aan klanten zal eind juli van dit jaar beginnen.
Met de Viridis-server richt Boston zich op de opkomende markt voor “hyper-scale computing”. Maar het is nog onduidelijk voor welk soort toepassingen deze servers het meest geschikt zijn. In het algemeen is elke soort toepassing denkbaar, naast nieuwe soorten toepassingen, clouddiensten, big data, multimedia, sociale media. Calxeda publiceert echter voortdurend nieuwe benchmarks.