ระบบ IBM z10
 | |
 เมนเฟรม IBM System z10 EC | |
| ผู้ผลิต | ไอบีเอ็ม |
|---|---|
กลุ่มผลิตภัณฑ์ | ไอบีเอ็มซี |
| พิมพ์ | เมนเฟรม |
| ปล่อยแล้ว | 2008 ( 2008 ) |
| เลิกผลิตแล้ว | 2011 |
| ผู้มาก่อน | ระบบ IBM z9 |
| ผู้สืบทอด | ระบบ IBM zEnterprise |
| ประวัติความเป็นมาของเมนเฟรม IBMตั้งแต่ปี 1952 จนถึงปัจจุบัน |
|---|
| ชื่อตลาด |
| สถาปัตยกรรม |
IBM System z10คือตระกูลเมนเฟรม ของ IBM รุ่น z10 Enterprise Class (EC) เปิดตัวเมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ 2551 และในวันที่ 21 ตุลาคม 2551 IBM ได้ประกาศเปิดตัว z10 Business Class (BC) ซึ่งเป็นรุ่นย่อส่วนของ z10 EC System z10 เป็นรุ่นแรกในตระกูลที่ใช้หน่วยประมวลผลแบบควอดคอร์ z10 รุ่น ต่อมาคือzEnterprise Systemที่เปิดตัวในปี 2553 และ 2555
คุณสมบัติ
โปรเซสเซอร์
จำนวนหน่วยประมวลผล (PU) ที่ "สามารถระบุลักษณะเฉพาะ" (หรือกำหนดค่าได้) จะระบุไว้ใน ชื่อรุ่น ฮาร์ดแวร์ (เช่น E26 มีหน่วยประมวลผลที่สามารถระบุลักษณะเฉพาะได้ 26 หน่วย) ขึ้นอยู่กับ รุ่น ความจุ หน่วยประมวลผลสามารถระบุลักษณะเฉพาะได้เป็นหน่วยประมวลผลกลาง (CP), หน่วยประมวลผล Integrated Facility for Linux (IFL), หน่วยประมวลผล Application Assist Processor (zAAP), หน่วยประมวลผล Integrated Information Processor (zIIP) หรือหน่วยประมวลผล Internal Coupling Facility (ICF) (หน่วยประมวลผลเฉพาะทางเหล่านี้เหมือนกันทั้งหมด และ IBM จะล็อกฟังก์ชันบางอย่างไว้ตามลักษณะเฉพาะของหน่วยประมวลผล) นอกจากนี้ยังสามารถกำหนดค่าหน่วยประมวลผล System Assist Processor เพิ่มเติมได้ แต่ลูกค้าส่วนใหญ่พบว่าการจัดสรร SAP ขั้นต่ำที่กำหนดไว้นั้นเพียงพอแล้ว
ในเครื่องคอมพิวเตอร์หนึ่งๆ จะมีหน่วยประมวลผลทางกายภาพ (Physical PU) มากกว่าหน่วยประมวลผลที่สามารถระบุคุณลักษณะได้ (Characterizable PU) ตัวอย่างเช่น เครื่อง E12 มีหน่วยประมวลผล 17 หน่วย ซึ่งมีเพียง 12 หน่วยเท่านั้นที่สามารถระบุคุณลักษณะได้ ส่วนที่เหลือเป็นส่วนผสมของหน่วยสำรองและหน่วยประมวลผลขั้นต่ำที่จำเป็น (Mandatory Minimum SAP) หน่วยประมวลผลเหล่านี้ทำหน้าที่ช่วยเหลือด้านอินพุต/เอาต์พุต การบันทึกข้อมูลระบบ และฟังก์ชันระบบที่สำคัญอื่นๆ
ระบบปฏิบัติการ
ระบบ z10 รองรับระบบปฏิบัติการของ IBM ดังต่อไปนี้: z/OS , z/VSE , z/VMและz/TPF (และรุ่นก่อนหน้า TPF/ESA) ระบบปฏิบัติการอื่นๆ ที่มีให้ใช้งาน ได้แก่Linux บน System z , OpenSolaris สำหรับ System z , UTSและMUSIC/SP (อย่างน้อยก็ในทางทฤษฎี) ผลิตภัณฑ์ที่อยู่ระหว่างการพัฒนาโดย Mantissa Corporation ชื่อ z/VOS ได้รับการประกาศในปี 2008 เพื่อใช้งานระบบปฏิบัติการอื่นๆ ที่พัฒนาขึ้นสำหรับสถาปัตยกรรม x86 (เช่นWindowsและ Linux เวอร์ชัน x86) [ 1 ]ต่อมาเปลี่ยนชื่อเป็น z86VM [ 2 ]และการสนับสนุน Linux อยู่ในเวอร์ชันเบต้า และ "ไม่มีแผนที่จะรองรับ 64 บิต" แต่ ณ ปี 2019 มีข้อบกพร่องสำหรับ Windows ดังนั้นจึงไม่มีแม้แต่เวอร์ชันเบต้าให้ใช้งาน[ 3 ]
คุณสมบัติใหม่
นอกจากประสิทธิภาพที่สูงขึ้นมากแล้ว System z10 ยังได้แนะนำคุณสมบัติใหม่ๆ สำหรับเมนเฟรมอีกหลายประการ การปรับปรุงที่โดดเด่นบางส่วนได้แก่:
การเข้ารหัสลับ
ระบบ z10 เพิ่มการ รองรับมาตรฐานการเข้ารหัสขั้นสูง (AES) แบบฮาร์ดแวร์ 192 บิตและ 256 บิตนอกเหนือจากการรองรับ AES 128 บิตที่มีอยู่แล้วในz9
จุดลอยตัวทศนิยม
ระบบ System z9 เป็นเซิร์ฟเวอร์เชิงพาณิชย์เครื่องแรกที่เพิ่มคำสั่งคำนวณเลขทศนิยมแบบIEEE 754 แม้ว่าคำสั่งเหล่านี้จะถูกนำไปใช้ในไมโครโค้ดโดยอาศัยความช่วยเหลือจากฮาร์ดแวร์บางส่วนก็ตาม ส่วน System z10 นั้นได้นำเอาการคำนวณเลขทศนิยมแบบ IEEE 754 หลักๆ มาใช้งานในส่วนประกอบที่รวมอยู่ในแต่ละแกนประมวลผลและสถาปัตยกรรมชุดคำสั่ง ตัวอย่างเช่น ภาษา Enterprise PL/I , XL C และคลาส z/OS Java BigDecimalสามารถใช้ประโยชน์จากการคำนวณเลขทศนิยมแบบฮาร์ดแวร์ได้
คำแนะนำใหม่
โปรเซสเซอร์ System z10 เพิ่มคำสั่งใหม่จำนวนมาก โดยส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพและสมรรถนะของโค้ดที่คอมไพล์แล้ว z/OS Java SDKใช้ประโยชน์จากคำสั่งเพิ่มเติมเหล่านี้เมื่อทำงานบน z10 เมื่อวันที่ 7 กรกฎาคม 2552 IBM ได้เปิดเผยz/VMเวอร์ชัน 6.1 [ 4 ]ซึ่งเป็นเวอร์ชันใหม่ที่ต้องการคำสั่งเพิ่มเติมที่มีอยู่ใน System z10 และรุ่นในอนาคตเท่านั้น
การสนับสนุน LPAR ของ z/VM
บนระบบ z10 และด้วยเวอร์ชัน z/VM ที่เหมาะสม พาร์ติชั่นเชิงตรรกะเดียว ( LPAR ) สามารถครอบคลุมโปรเซสเซอร์ทุกประเภทได้แล้ว ก่อนหน้านี้ IFL (โปรเซสเซอร์ Linux) ต้องอยู่ใน LPAR แยกต่างหากของตนเอง ความสามารถนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและลดความซับซ้อนในการกำหนดค่า z10 ยังรองรับการเริ่มต้น z/VM จากDVD-RAM ที่เร็วขึ้นมาก ด้วยเหตุนี้ IBM จึงเริ่มให้บริการ z/VM Evaluation Edition ที่ดาวน์โหลดได้ฟรี[ 5 ]
การปรับปรุงความจุตามความต้องการ
ระบบ z10 มีสถาปัตยกรรมที่เรียบง่ายและเป็นระบบอัตโนมัติมากขึ้นสำหรับการเปิดใช้งานและปิดใช้งานการประมวลผลCapacity on Demandโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เครื่องไม่จำเป็นต้องติดต่อกับ IBM โดยตรงเพื่อเปิดใช้งานคุณสมบัติ CoD อีกต่อไป นอกจากนี้ IBM ยังได้เปิดตัวบริการ Capacity for Planned Events (CPE) ใหม่ ซึ่งช่วยให้เจ้าของเมนเฟรมสามารถเปิดใช้งานความจุ CPU ชั่วคราวเพื่ออำนวยความสะดวกในการย้ายเครื่องระหว่างศูนย์ข้อมูล การอัปเกรด และงานบริหารจัดการประจำอื่นๆ ด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่ามาก
การเชื่อมต่ออินฟินิแบนด์
ระบบ z10 มี ตัวเลือกการเชื่อมต่อ InfiniBandสำหรับParallel Sysplexตัวเลือกบางอย่างเหล่านี้สามารถติดตั้งเพิ่มเติมในระบบ z9 ได้
ไฮเปอร์ดิสแพทช์
เนื่องจากจำนวนคอร์ในเครื่อง System z เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ วิศวกรของ IBM จึงพยายามหาวิธีลดผลกระทบจากการประมวลผลแบบสมมาตร (SMP) อย่างต่อเนื่อง การเพิ่มจำนวนคอร์ ส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลงเนื่องจากการแย่งชิงแคช หน่วยความจำ และ I/O ความพยายามล่าสุดในการลดผลกระทบเหล่านี้คือ HiperDispatch ซึ่งเป็นชุดกลยุทธ์การจัดสรรงานแบบร่วมมือกันอย่างชาญฉลาดระหว่างฮาร์ดแวร์ System z10 และ z/OS โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Workload Manager และ Dispatcher ของ z/OS HiperDispatch จะส่งงานประมวลผลไปยังคอร์ที่ "ใกล้" กับข้อมูลแคชที่งานเหล่านั้นต้องการมากที่สุด เพื่อลดการแย่งชิงหน่วยความจำและ I/O HiperDispatch ช่วยรักษาความสามารถในการขยายขนาดของ SMP ให้ใกล้เคียงกับเชิงเส้น และมีความเกี่ยวข้องกับรุ่นที่มีขนาดใหญ่กว่า แต่จะเปิดใช้งานโดยค่าเริ่มต้นในเครื่อง System z10 ทุกเครื่อง
นางแบบ
| กลุ่มผลิตภัณฑ์ IBM System z10 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | ||
| เฟรมหลัก | ||||||
| แร็คคู่ | z9 EC | z10 E12 | zEnterprise EC | |||
| z10 E26 | ||||||
| z10 E40 | ||||||
| z10 E56 | ||||||
| z10 E64 | ||||||
| แร็คเดี่ยว | z9 BC | z10 E10 | zEnterprise BC | |||
ระดับองค์กร
ระบบ System z10 Enterprise Class ซึ่งวางจำหน่ายเมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2551 มีให้เลือก 5 รุ่นฮาร์ดแวร์ ได้แก่ E12, E26, E40, E56 และ E64 โดยแต่ละรุ่นเป็นประเภทเครื่อง 2097 [ 6 ]คอร์ PU ระดับองค์กร (สี่คอร์ต่อชิป) ทำงานที่ความเร็ว 4.4 GHzโปรเซสเซอร์ถูกจัดเก็บไว้ในช่องหนึ่งถึงสี่ช่องที่เรียกว่า "บุ๊ก" แต่ละบุ๊กประกอบด้วยโมดูลหลายชิป (MCM) ของหน่วยประมวลผล (PU) และการ์ดหน่วยความจำ (รวมถึงหน่วยความจำแคชหลายระดับ) จำนวน PU ในแต่ละบุ๊กขึ้นอยู่กับหมายเลขรุ่น: [ 7 ]
| แบบอย่าง | หนังสือ / หน่วยการเรียนรู้ | ซีพี | ไอเอฟแอล / ยูไอเอฟแอล | zAAPs / zIIPs | ICFs | เลือกใช้ SAP | SAP มาตรฐาน | อะไหล่มาตรฐาน | หน่วยความจำมาตรฐาน (GB) | หน่วยความจำแบบยืดหยุ่น (GB) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| อี12 | 1 / 17 | 0-12 | 0-12 / 0-11 | 0-6 / 0-6 | 0-12 | 0-3 | 3 | 2 | 16 - 352 | เอ็นเอ |
| อี26 | 2 / 34 | 0-26 | 0-26 / 0-25 | 0-13 / 0-13 | 0-16 | 0-7 | 6 | 2 | 16 - 752 | 32 - 352 |
| อี40 | 3 / 51 | 0-40 | 0-40 / 0-39 | 0-20 / 0-20 | 0-16 | 0-11 | 9 | 2 | 16 - 1136 | 32 - 752 |
| อี56 | 4 / 68 | 0-56 | 0-56 / 0-55 | 0-28 / 0-28 | 0-16 | 0-18 | 10 | 2 | 16 - 1520 | 32 - 1132 |
| อี64 | 4 / 77 | 0-64 | 0-64 / 0-63 | 0-32 / 0-32 | 0-16 | 0-21 | 11 | 2 | 16 - 1520 | 32 - 1136 |
หมายเหตุ:
- ต้องสั่งซื้อ CP, IFL หรือ ICF อย่างน้อยหนึ่งรายการพร้อมกับทุกรุ่น
- สำหรับ CP แต่ละรายการที่สั่งซื้อ สามารถสั่งซื้อ zAAP หนึ่งรายการ และ zIIP หนึ่งรายการเพิ่มเติมได้ด้วย
- SAP ที่เป็นตัวเลือกนั้นจำเป็นต้องใช้เฉพาะในบางสถานการณ์เมื่อใช้ TPF/ESA หรือ z/TPF เท่านั้น
- ตัวเลขหน่วยความจำที่ระบุหมายถึงหน่วยความจำที่ผู้ใช้สามารถเข้าถึงได้ z10 EC สงวนพื้นที่ 16GB ไว้สำหรับ HSA (Hardware System Area)
- นอกจากนี้ ยังมีรูปแบบ CP ที่มีความจุย่อย (เศษส่วน) ให้เลือกใช้ด้วย
ชั้นธุรกิจ
โปรเซสเซอร์ z10 Business Class เปิดตัวเมื่อวันที่ 21 ตุลาคม 2551 มีเพียงรุ่นเดียวคือ E10 ประเภทเครื่องคือ 2098 มีการออกแบบชิปประมวลผลและชุดคำสั่งเหมือนกับ z10 EC แต่มีอัตราการผลิตที่สูงกว่า ( ความเร็วสัญญาณนาฬิกา 3.5 GHz, ปิดใช้งานหนึ่งคอร์ต่อชิป) และบรรจุภัณฑ์โปรเซสเซอร์ต้นทุนต่ำกว่าเนื่องจากลดการระบายความร้อนและลดความต้องการแคชร่วมหลายชิป นอกจากนี้ z10 BC ยังแนะนำตัวเลือกการบรรจุ I/O ใหม่ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น สามารถกำหนดค่า z10 BC โดยไม่มีคอร์สำรองได้หากต้องการ แม้ว่า z10 ที่กำหนดค่าสูงสุดดังกล่าวจะยังคงทำงานได้อย่างราบรื่นในกรณีที่คอร์ล้มเหลว (ซึ่งไม่น่าจะเกิดขึ้น): ระบบจะย้ายงานใด ๆ จากคอร์ที่ล้มเหลวไปยังคอร์ที่ยังใช้งานได้โดยอัตโนมัติ โดยไม่ต้องอาศัยระบบปฏิบัติการหรือซอฟต์แวร์ใด ๆ ทำให้แอปพลิเคชันทั้งหมดทำงานต่อไปได้ แม้ว่าจะลดประสิทธิภาพลงเล็กน้อยหากไม่มีคอร์สำรองเหลืออยู่
การกำหนดค่าต่อไปนี้พร้อมใช้งาน: [ 8 ]
| แบบอย่าง | ซีพี | ไอเอฟแอล | zAAPs / zIIPs | ICFs | หน่วยความจำมาตรฐาน (GB) |
|---|---|---|---|---|---|
| อี10 | 1-5 | 1-10 | 0-5 / 0-5 | 1-10 | 4 - 120 (-248 ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2552) |
หมายเหตุ:
- สำหรับ CP แต่ละรายการที่สั่งซื้อ สามารถสั่งซื้อ zAAP หนึ่งรายการ และ zIIP หนึ่งรายการเพิ่มเติมได้ด้วย
- ตัวเลขหน่วยความจำที่ระบุหมายถึงหน่วยความจำที่ผู้ใช้สามารถเข้าถึงได้ z10 BC สงวนพื้นที่ 8GB ไว้สำหรับ HSA (Hardware System Area)
- นอกจากนี้ ยังมีรูปแบบ CP ที่มีความจุย่อย (เศษส่วน) ให้เลือกใช้ด้วย
ราคา
ในขณะที่รุ่นพื้นฐานของ z10 EC มีราคาเริ่มต้นที่ 1,000,000 ดอลลาร์สำหรับระบบใหม่ แต่ z10 BC มีราคาเริ่มต้นที่ "ต่ำกว่า 100,000 ดอลลาร์" [ 9 ] ราคาจริงขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงการกำหนดค่าของเครื่อง (ปริมาณหน่วยความจำส่วนกลาง จำนวนเครื่องประมวลผลเฉพาะทาง ตัวเลือก I/O เป็นต้น) สัญญาการบำรุงรักษา ส่วนลดของรัฐบาลและสถาบันการศึกษา และเงื่อนไขทางการเงินและการเช่าซื้อ
IBM ยังสามารถอัปเกรดเครื่องจักรที่มีอายุมากถึงสองรุ่นโดยใช้ชิ้นส่วนใหม่ โดยยังคงหมายเลขประจำเครื่องและส่วนประกอบโครงสร้างหลายส่วนไว้ได้
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- ibm.com หน้าแรกของเมนเฟรม IBM Z
- ฮาร์ดแวร์เมนเฟรม IBM Z รุ่นปัจจุบัน
- "IBM System z10 Enterprise Class: เอกสารข้อมูลจำเพาะ" (PDF) . IBM . 25 กันยายน 2012 . สืบค้นเมื่อ3 เมษายน 2013 .
- "คู่มือทางเทคนิคสำหรับระบบ IBM System z10 Enterprise Class" (PDF) . IBM. 11 พฤศจิกายน 2009. สืบค้นเมื่อ3 เมษายน 2013 .