Технологический прорыв корпорации Intel: ускорение обмена данными до 30%
1 марта 2005 г. корпорация Intel впервые представила ряд новых полупроводниковых технологий, которые позволят достичь до 30% ускорения при обмене данными между сетью и серверными приложениями. Также корпорация Intel сообщила о соглашении с корпорацией Microsoft о поддержке новых технологий в будущих операционных системах.
Этот прорыв, известный как технология ускорения ввода/вывода Intel® (Intel® I/O Acceleration Technology, I/OAT) – новейшая технология корпорации Intel, представленная семейством инновационных микросхем. Данная технология появилась в то время, когда потребности приложений – таких, как электронная коммерция, обмен сообщениями, приложения для кластеров устройств хранения данных и серверов – уже начинают обгонять способность серверов к реагированию и их возможности по быстрому и надежному обмену сетевыми данными с приложениями.
«Технология Intel I/OAT демонстрирует достижения, которые стали возможны после того, как мы взглянули на проблему с точки зрения платформы, – заявил Патрик Гелсингер (Pat Gelsinger), вице-президент подразделения Digital Enterprise Group корпорации Intel. – Преимущества очевидны для всех – конечные пользователи почувствуют увеличение производительности, в первую очередь, при работе с приложениями, связанными с обработкой транзакций (таких как электронная коммерция или банковские услуги, оказываемые через Интернет), а компании смогут снизить совокупную стоимость владения и обретут условия для расширения своих систем».
В то время, как производительность серверных процессоров и пропускная способность сетей за последние годы значительно выросли, основной метод обмена данными остался прежним. Сегодня вся тяжесть обработки данных, доступа к памяти и реализации протоколов обмена для каждого пакета данных лежит на серверном процессоре. В результате работа серверных приложений замедляется, а время отклика, надежность и удобство конечных пользователей перестают удовлетворять их потребностям.
Для решения этой проблемы в технологии ускорения ввода/вывода Intel применяется общеплатформенный подход: задача управления данными распределяется между всеми компонентами платформы – процессором, набором микросхем, сетевым контроллером и ПО. Общеплатформенный подход позволяет снизить нагрузку на процессор и ускорить обмен данными. Загруженность процессора снижается благодаря тому, что набор микросхем и сетевой контроллер получают возможность считывать данные из памяти и записывать их в память. Корпорация Intel также оптимизировала протокол TCP/IP – открытый «свод правил», который позволяет компьютерам всех типов обмениваться данными, общаясь на одном языке. В результате загруженность процессоров в серверах на базе архитектуры Intel снизилась наполовину, а вычислительные ресурсы высвободились для решения других задач.
В среднем общеплатформенный подход позволяет ускорить обмен данными между платформой и приложениями на 30% и освобождает процессор для выполнения другой вычислительной работы.
Общеплатформенный подход, применяемый в технологии I/OAT, также позволяет отказаться от искусственных надстроек, которые применяются в существующих технологиях, – таких, как механизмы разгрузки TCP (TCP offload engine, TOE), предназначенные для разгрузки процессора при обработке протокола TCP/IP. TOE – это специализированные дорогостоящие микросхемы, предназначенные для обработки протокола TCP/IP, но они не решают двух основных проблем, связанных с процессором: снижение системных издержек и организация доступа к памяти. В результате TOE эффективны только для таких приложений, где велика информационная составляющая пакетов данных – например, для высокопроизводительных систем управления базами данных или для хранилищ данных.
Microsoft обещает поддержку
Корпорация Microsoft обещает обеспечить встроенную поддержку технологии I/OAT в будущих версиях ОС Windows Server. В этих версиях также будет использоваться технология, которая позволяет сбалансировать трафик TCP/IP при использовании многоядерных процессоров.
«Наши клиенты неоднократно говорили, что им бы хотелось уменьшить время отклика приложений, работающих на платформе под управлением Windows Server, – заявил Джавад Хаки (Jawad Khaki), вице-президент корпорации Microsoft, руководитель подразделения Networking and Device Technologies. – Мы рады возможности использовать поддержку архитектуры Intel I/OAT в ОС Windows Server. Производительность серверных приложений повысится благодаря тому, что поддержка Intel I/OAT позволит ОС Windows повысить скорость обмена данными. Кроме этого, благодаря распределению потоков сетевых данных между ядрами процессора, существенно повысится масштабируемость платформы под управлением ОС Windows Server. Эта возможность будет полезна для многих наших клиентов».
Intel I/OAT – самая новейшая технология в семействе передовых аппаратных технологий Intel уровня платформы. Семейство подобных технологий предоставляет новые или улучшенные вычислительные возможности для домашних и бизнес-пользователей, а также для IT-менеджеров, и включет в себя технологии Intel® Hyper-Threading (виртуальная многопоточность), Intel® Active Management (управление), La Grande (безопасность), Intel® Extended Memory 64 Technology (расширенная адресация памяти) и Intel® Virtualization Technology (виртуализация), ранее известная как Vanderpool. Все они уже доступны сегодня или находятся в стадии разработки.
Ускорение доступа к памяти
В прошлом месяце корпорация Intel представила новую возможность технологии I/OAT – технологию ускорения доступа к устройствам хранения данных RAID-6. Технология ускорения доступа RAID-6 обеспечивает функционирование системы с максимально возможными уровнями производительности даже в случае необходимости восстановления после множественных сбоев дисков. Эта возможность ускорения доступа к устройствам хранения данных обеспечивает Intel I/OAT повышенную пропускную способность и надежность обмена данными с жесткими дисками. Хотя новая функциональная возможность обработки протокола TCP/IP в технологии I/OAT не будет доступна до создания новых платформ, возможность ускорения доступа к устройствам хранения данных недавно была продемонстрирована на примере нового процессора ввода/вывода Intel® IOP333.
О Форуме IDF
Являясь крупнейшим мероприятием для разработчиков аппаратных средств и программного обеспечения, Форум IDF проводится несколько раз в год, собирая ведущих представителей отрасли. В ходе Форума рассматриваются различные вопросы, связанные с передовой компьютерной технологией и продукцией для ПК, серверов, коммуникационного оборудования и карманных вычислительных устройств. Подробная информация об IDF и о технических разработках корпорации Intel размещена по адресу: http://developer.intel.com.
