Ready for Tomorrow. Smarter Computing and You

© 2012 IBM CorporationIBM Power Systems VIP 세미나

Ready for Tomorrow. Smarter Computing and You

Come 2013, Come POWER7+


지난 20 년의 POWER 프로세서 기술의 역사

POWER – 1990: RISC 기술 도입

POWER2 – 1993: 부동소수점 연산 성능 강화

POWER3 – 1998: 64-bit 컴퓨팅 , 서버 가상화 기술 도입

POWER4 – 2001: 멀티코어 칩 , LPAR

POWER5 – 2004: SMT

POWER6 – 2007: 초고속 프로세서 (~5GHz), 에너지 효율성

POWER7 – 2010: 초집적 멀티코어 , SMT4, on-chip eDRAM

POWER7+ – 2012: 초대용량 캐쉬 , on-chip 가속 모듈


프로세서를 기반으로 한 전체 시스템 차원의 통합


성능 향상 : from POWER4 to POWER7

up to 2 skts up to 4 skts up to 16 skts up to 32 skts


탁월한 가격 대비 성능 발전


가장 뛰어난 Unix 서버 플랫폼

지능형 분석 시스템

IBM WatsonWinner against 2 Jeopardy! Champions

혁신적인 지능형 고속 분석 시스템

IBM WatsonWinner against 2 Jeopardy! Champions

혁신적인 지능형 고속 분석 시스템

LLNL SequoiaPOWER 프로세서 기반의 세계에서

가장 빠른 슈퍼컴퓨터

LLNL SequoiaPOWER 프로세서 기반의 세계에서

가장 빠른 슈퍼컴퓨터

성능 확장성 가상화 가용성 보안성

초고성능 슈퍼컴퓨터 고성능 고신뢰성 UNIX 서버

125%월등한 SAP SD Users 성능치

1.7X 데이타베이스

처리 성능

80% 비용 절감

16petaflops

LLNL Sequoia

업계 최강의 유닉스 솔루션 !


Watson

하드웨어90 x IBM Power 750 servers 2880 POWER7 3.55 GHz cores500 GBps on-chip bandwidth15 Terabytes of memory500 GB of data (in memory)

소프트웨어 IBM DeepQA, UIMA and UIMA ASApache Hadoop

연구 지원팀Dr David Ferrucci and the IBM Research unstructured text analytics team

Wellpoint, Citi Bank

POWER7 시스템의

압도적인 시스템 대역폭을 활용


Sequoia – BlueGene/Q

1. Chip16 cores

2. ModuleSingle Chip

4. Node Card32 Compute Cards,

Optical Modules, Link Chips, Torus

5a. Midplane16 Node Cards

6. Rack2 Midplanes

1, 2 or 4 I/O Drawers

7. System96 racks @ 20PF/s

3. Compute CardOne single chip module,16 GB DDR3 Memory

5b. I/O Drawer8 I/O Cards w/16 GB

8 PCIe Gen2 slots

Per Rack

~1.7 GF/WPower Efficiency

~100 kWPower

~170+ TFSustained (Linpack)

209 TFPeak Performance

Scalability


Sequoia - BlueGene/Q


Power 775 – the fastest big data system

Storage Unit0-6 / RackUp To 384 SFF DASD / Unit

WCU Facility Water Input 100% Heat to Water Redundant Cooling

BPA200 to 480Vac / 380 to 520VdcRedundant Power

CECs (Node) 1-12 CECs / Rack 256 Cores per CEC 128 Super Nova DIMM Slots / CEC 17 PCI-e Slots / CEC Up to: 3072 cores, 24.6 TB memory per Rack

Super Nodes 1 -3 Super Nodes / Rack 1024 Cores per Super Node ~8 TB memory per Super Node Optical Bus Interconnect : 8Tbps

Power 775 랙 하나

= 20 개의 랙으로 이루어진 서버 / 스토리지 / 네트워크 등의 IT 하드웨어와 전력공급장치 및 냉각장치

3 톤 무게의 Power 775 랙 하나로 45 톤 규모의 기존 IT 하드웨어 전체를 대체 가능

Chip Performance: ~ 256 GFLOPS• 8 Cores per Chip• Core Freq: 3.8 – 4.0 GHz • 4 Floating Point Units (FPU) per core• 2 FLOPS/Cycle

Node Performance: ~ 8 TF w/ Integrated SMP Fabric

Rack: ~ 96 TF / Rack


Power 775 – the fastest big data system

미국 연방 정부에서 수백대의 x86 서버가 처리하던 big data 분석 업무를 Power 775 랙 하나로 대체

Base Configuration of GPFS Native RAID

Storage Server with Power 775

•5 개의 디스크 드로어 x 900GB SAS HDD = 1.73 PB / 1.1PB @RAID6 데이타 저장

•2 개의 컴퓨팅 드로어 x 256 POWER7 cores = 18TF 성능


PowerLinux

Power 770

Power 780

Enterprise class Power SystemsEnterprise class Power SystemsCritical Information Systems Trusted information delivery Security of data Infrastructure efficiency

PureApplicationPureDataSystem

PureFlex System

Built-in Expertise Integrated by Design Simplified Experience

PS Blades Power 710/730 Power 720/740

Power 750/755

Power Express OfferingsPower Express OfferingsCostScaleEcosystem Leverage

Power 775

PowerLinux 7R1/7R2

IBM Flex System p260/p260+

IBM Flex System p460

IBM Flex System p24L

업계 표준 리눅스 지원Red Hat and SUSE versions consistent with x86_64Support available simultaneously with other platforms

다양한 리눅스 지원 서버 포트폴리오New Linux only, PowerLinux 7R2/7R1 & Flex System p24LSingle socket PS Blades to 32-socket Power 795

POWER7/7+ 및 PowerVM 에 최적화Virtualization, Performance, POWER7 RAS


새로운 IT 트렌드와 도전

700MIncreased connection

2.7ZB

Increased demand

40%Increased risk

60%Increased opportunity

68%Increased expectations

Increased density

2x

클라우드 컴퓨팅 , 데이타 분석 및 활용 , 보안 , 소셜 및 모바일 , IT 통합


IT 인프라스트럭처 효율화에 대한 요구

Worldwide Spending on Servers, Power and Cooling, and Management/Administration (source: IDC, 2011)

OPEX (Operating Expenditure)

CAPEX(Capital Expenditure)

Automation

Virtualization Standardization

관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관

H/W & S/W 소유비용설비비 , 상면비 절감

관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관관


새로운 시대에 대응하는 새로운 IT 인프라스트럭처

중요한 비즈니스 서비스 수행에 있어 궁극의 효율성을 제공하는 견고한 클라우드 인프라스트럭처Cloud

언제든지 실시간으로 중요한 데이터를 확보 /분석 및 활용하여 의미 있는 결과를 도출해낼 수 있도록 해주는 능력Data

중요 데이터에 대한 최상의 보안성 제공 , 비즈니스 수행 상의 위험 최소화 및 컴플라이언스 수준 향상Security


POWER7+ : 궁극의 기술 혁신

진보된 32nm 기술- SOI, eDRAM

코어 아키텍처- 최대 8 코어 (POWER7 과 동일 )

- 15% 이상의 클럭 속도 향상- 2x 단정도 부동소수점 연산 능력

초대용량 L3 캐쉬- IBM 만의 독자적인 on-chip eDRAM 기술

- 칩 당 , 80MB (POWER7 대비 2.5 배 )

시스템 인터페이스- POWER7 과 동일한 소켓 사용

플랫폼 기능- 코어 별 에너지 게이팅 (on/off)

- 메모리 압축 가속 모듈- 보안 가속 모듈- 펌웨어 업그레이드


POWER7+ : eDRAM 기술

IBM eDRAM 의 장점 :• 집적도 향상 : SRAM 대비 1/3 의 공간 소요

• 전력 효율성 : SRAM 대비 대기 전력 소모량이 1/5 수준

• 낮은 소프트 에러 : SRAM 대비 250 배 이상 낮은 소프트 에러율

• 더 나은 성능


POWER7+ : Scale-up & Scale-out 최적화


POWER7+ : POWER7 과 비교

•2.1B 트랜지스터 수량

•칩 당 3/4/6/8 코어 패키징

•온 칩 보안 가속 모듈

•Dynamic Platform

Optimizer

•Elastic CoD

•보다 강화된 RAS

Core

L2

Core

L2

GX

Bus

Core

L2

Core

L2

Core

L2

Acc

Eng

Power Bus

Core

L2

MC

MC

L3 Cache L3 Cache

L3 Cache L3 Cache

Core

L2

Core

L2

SMP Fabric

SMP Fabric1.15X

2.5X

1.25X

2.0X

1.5X

2.0X

3.0X

2.0X

1.3X

프로세서 클럭 속도 최대 4.42GHz

온 칩 L3 캐쉬 메모리 용량 10MB / 코어

메모리 압축 최대 125% 의 압축률

단정도 부동소수점 연산 능력 사이클 당 16 Flops

에너지 효율성 와트 당 성능 향상

코어 당 파티션 ( 가상머신 ) 수량 코어 당 20 개의 LPAR

파티션 모빌리티 속도 보다 빠른 워크로드 최적화

파티션 모빌리티 동시 수행 가능 수량 16 개의 동시 모빌리티 작업 지원

서버 당 최대 코어 수 최대 128 코어

최대 40% 까지 코어당 성능 향상 !


POWER7+ 기반의 새로운 엔터프라이즈 Power Systems

Power 770• POWER7+ 프로세서 탑재

• 최대 48 cores @ 4.22 GHz


• 4U 노드 당 12 또는 16 코어

• 서버 당 최대 4 개 노드

• Dynamic Platform Optimizer

성능과 확장성 향상 코어 당 20 개의 LPAR 지원 에너지 효율성 향상 Elastic Capacity on Demand

엔터프라이즈급 RAS

Power 780• POWER7+ 프로세서 탑재



• 4U 노드 당 16 또는 32 코어

• 서버 당 최대 4 개 노드

• Dynamic Platform

Optimizer

최대 128 코어까지 확장 최고의 코어 당 성능 제공 코어 당 20 개의 LPAR 지원 에너지 효율성 향상 Built-in Elastic CoD

Power Systems Pool 를 통한 자원 공유 PowerCare 서비스 엔터프라이즈급 RAS


Cloud Ready

•코어 당 20 개의 LPAR 지원

•파티션 모빌리티 속도 및 동시 수행 수량 향상

•Dynamic Platform Optimizer

•VIOS performance advisor

•Energy power gating

•Elastic CoD: Built-in capacity for Power 780

•System Pool

•Power Systems Solution Edition for Cloud

견고하고 유연한 프라이빗 클라우드 환경으로 이행

•워크로드 통합

•컴퓨팅 자원의 통합 및 공유 운영

•클라우드 환경으로의 이행 Cloud Computing

Energy EfficiencyEconomics

Capacity on Demand


Data Ready

대용량 분석과 같은 연산 집약적인 업무에 최적화

대용량 데이타베이스 및 배치 업무

SAP 와 같은 미션크리티컬한 비지니스 어플리케이션

공인성능치 발표로 객관적인 성능 입증

Performance

Workload Optimization

Business Analytics

•초고속 클럭 속도 : up to 4.42GHz

•초대용량 온 칩 캐쉬 메모리 : 10MB L3/core

•온 칩 메모리 압축 모듈

•단정도 부동소수점 연산 능력 배가

•초고성능 초고집적 SSD 전용 I/O 확장 드로어

•Cognos 및 SPSS 에 최적화된 AIX 솔루션 에디션

•PowerHA HyperSwap w/ DS8K


Security Ready

•AIX 운영체제와 PowerVM 하이퍼바이저의 검증된 보안성

•온 - 칩 보안 가속 모듈 : IPSec connection & AIX Encrypted File System

•온 - 칩 난수발생기

•더욱 강화된 RAS

•PowerSC 를 통한 보안 및 컴플라이언스 관리 자동화

RAS

Security

Clients

강화된 보안성을 통해 비지니스 위험성을 최소화

오버헤드를 최소화하면서 보안성 강화

신뢰성있는 컴퓨팅 환경의 기반 조성


POWER 프로세서 기술 로드맵

2004 2001 2007 2010

POWER4/4+POWER4/4+

Dual Core Chip Multi Processing Distributed Switch Shared L2 Dynamic LPARs (32)180nm, 130nm

POWER5/5+POWER5/5+

Dual Core & Quad Core MdEnhanced Scaling2 Thread SMTDistributed Switch +Core Parallelism +FP Performance +Memory bandwidth +130nm, 90nm

POWER6/6+POWER6/6+

Dual Core High Frequencies Virtualization + Memory Subsystem + Altivec Instruction Retry Dyn Energy Mgmt 2 Thread SMT + Protection Keys 65nm

POWER7/7+POWER7/7+

4,6,8 Core 32MB On-Chip eDRAM Power Optimized Cores Mem Subsystem ++ 4 Thread SMT++ Reliability + VSM & VSX Protection Keys+ 45nm

POWER8POWER8

First Dual Corein Industry

HardwareVirtualizationfor Unix & Linux

FastestProcessorIn Industry

MostPOWERful &ScalableProcessor inIndustry

Binary Compatible & Increased Core Performance

More Cores, Higher Frequency Larger Cache 4th Gen SMT Faster on chip buses Reliability ++ Accelerators + FPGA support Transactional memory 22nm

High Level design completeand in implementation phase

MostPOWERful, Scalableand ExclusivePerformance

Power 7+ 32nm Faster Very large cache Accelerators IBM 은 프로세서 및 서버 디자인

분야의 확고한 리더


감사합니다 .

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