Cloud-Server mit Intel-Atom- und später auch ARM-Prozessoren
Mehr als 2000 sparsame Server lassen sich mit dem Seamicro SM10000 in einem einzigen Rack unterbringen.
(Bild: Seamicro)
Das Silicon-Valley-Start-up Seamicro [1] hat, unter anderem mit Fördermitteln des US-amerikanischen Energieministeriums, einen besonders sparsamen und kompakten Server entwickelt. Der ab 139.000 US-Dollar erhältliche SM10000 belegt 10 Höheneinheiten eines 19-Zoll-Racks und bringt darin 512 Server mit je einem Intel Atom Z530 (1,6 GHz) sowie 2 GByte Hauptspeicher unter. Über ein spezielles, internes Netz (Fabric) sind alle Server untereinander mit einem Storage-Subsystem (bis zu 64 Festplatten oder SSDs [2] im 2,5-Zoll-Format) sowie einem 10-GbE-tauglichen Netzwerk-Switch verbunden. Seamicro hat dazu einen Spezialchip entwickelt, der jeweils zwei Atom-Chipsatz-Kombinationen via PCI Express [3] mit dem internen "Fabric" verknüpft, welches eine aggregierte Datentransferrate von 1,28 TBit/s erreicht. Andere I/O-Schnittstellen des US15W bleiben ungenutzt, schlucken also auch keine Energie.
Nach Firmenangaben leistet der SM10000 unter Linux im gcc-kompilierten SPEC-Benchmark CINT2006_Rate [4] ungefähr dasselbe wie 40 herkömmliche 1-HE-Server mit je zwei Quad-Core-Xeons, nimmt aber mit weniger als 2 Kilowatt nur ein Viertel der Leistung auf. Moderne 42-HE-Racks sollen sich mit vier SM10000 voll bestücken lassen, auch der Platzbedarf beträgt also nur ein Viertel herkömmlicher Systeme. Fast alle großen und viele spezialisierten Server-Hersteller offerieren allerdings mittlerweile auch besonders dicht gepackte [5] Systeme für den Cloud-Einsatz.
(Bild: Seamicro)
Herkömmliche Server mit gängigen x64-Prozessoren arbeiten bei der für Cloud-Dienstleistungen typischen, geringen mittleren Auslastung aber recht ineffizient. Auch mit Virtualisierung lässt sich das Effizienzproblem nicht zufriedenstellend lösen. Die abertausende Server [6], auf denen die Web-Services von Firmen wie Google, Microsoft [7] oder Yahoo laufen, müssen für Spitzenlasten ausgelegt sein; laut Seamicro-CEO Andrew Feldman nennt Google eine mittlere Auslastung von 17 bis 20 Prozent.
Die hohe Single-Thread-Rechenleistung von Opterons oder Xeons sei bei typischen Web-Applikationen nicht gefragt; lange Pipelines mit Out-of-Order-Execution sowie Branch Prediction minderten dabei die Effizienz zusätzlich. Deshalb ist laut Feldman der eigentlich für Mobilgeräte entwickelte In-Order-Prozessor Atom Z530 mit 2 Watt TDP [8] im Verbund mit dem Chipsatz US15W (2,3 W TDP inklusive des im SM10000 ungenutzen Grafikkerns) besonders effizient. In Zukunft will Seamicro auch andere Prozessorarchitekturen nutzen, etwa ARM-SoCs [9]. Auch mehrere andere Firmen [10] arbeiten zurzeit an besonders sparsamen Servern mit ARM-Prozessoren. (ciw [11])
URL dieses Artikels:
https://www.heise.de/-1021400
Links in diesem Artikel:
[1] http://www.seamicro.com/
[2] http://www.heise.de/glossar/entry/Solid-State-Disk-397969.html
[3] http://www.heise.de/glossar/entry/PCI-Express-395644.html
[4] http://www.spec.org/cpu2006/results/
[5] https://www.heise.de/news/Server-fuer-riesige-Rechenzentren-748016.html
[6] https://www.heise.de/news/Wegfall-von-Steuerverguenstigungen-daempft-laendlichen-Rechenzentrums-Boom-750477.html
[7] https://www.heise.de/news/Irisches-Microsoft-Rechenzentrum-mit-Frischluftkuehlung-797977.html
[8] http://www.heise.de/glossar/entry/Thermal-Design-Power-397869.html
[9] http://www.heise.de/glossar/entry/System-on-Chip-921370.html
[10] https://www.heise.de/news/Sparsame-Server-mit-ARM-Prozessoren-996009.html
[11] mailto:ciw@ct.de
Copyright © 2010 Heise Medien