IBM ouvre le bal des serveurs Nehalem-EX et met l'accent sur la capacité mémoire

En plein exercice de refonte de sa gamme System x, IBM a pris cette semaine un peu d'avance sur ses concurrents en dévoilant au Cebit une nouvelle ligne de serveurs à base de puces Xeon 7500 "Nehalem-EX", la ngamme System x X5. Principale innovation : une technologie d'extension mémoire maison qui permet de disposer de jusqu'à 1,5 To de Ram sur un serveur x86 à 8 sockets.

Depuis le lancement des premiers Xeon MP, IBM a adopté une approche originale sur le marché des serveurs haut de gamme x86 en développant son propre chipset pour les plates-formes Intel. Cette approche a permis au constructeur de se distinguer nettement de ses concurrents avec des performances souvent bien meilleures que celles des autres serveurs Xeon MP concurrents, mais aussi un prix en rapport avec ces performances. Sur un marché dont le volume n’est finalement que marginal (près de 95% des systèmes x86 vendus seraient des systèmes bi-processeur), cette position "élitiste" était difficilement tenable.

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Rodney C. Adkins, le VP d'IBM STG, au Cebit

La gamme X5, présentée mardi à l'occasion de l'ouverture du Cebit par Rodney Adkins, le vice -président de la division systèmes et technologies d'IBM, marque donc une forme de rupture avec le passé. Une rupture en douceur, où IBM tente de maintenir des éléments importants de différenciation avec la concurrence, tout en cherchant à proposer des tarifs plus raisonnables. La bonne nouvelle pour Big Blue avec le lancement prochain des Xeon 7500 "Nehalem-EX" est qu’il n’a plus à palier les carences architecturales des puces haut de gamme d’Intel du fait de l’arrivée du bus système QuickPath, qui fait sauter les limitations du précédent bus système partagé des Xeon MP.

La conception d’un chipset complet - avec les coûts que cela implique - n’était donc plus nécessaire. Pour tenir la promesse de Rod Adkins, selon lequel "cette nouvelle gamme est le fruit de l'innovation d'IBM et pas seulement d'un simple travail d'intégration(...) qui n'apporte pas de valeur ajoutée aux clients", il ne restait donc plus qu’à s’intéresser à la question de la différenciation. Pour cela, IBM s’est attaqué au principal point faible de la puce Intel : son contrôleur mémoire, dont l’implémentation standard limite singulièrement le nombre de barrettes mémoire par système. Objectif affiché : répondre aux besoins des utilisateurs les plus gourmands en matière de virtualisation ou de base de données et rétablir un équilibre entre puissance processeur et capacité mémoire dans les serveurs x86 haut de gamme.

Plus de mémoire grâce à un contrôleur d'extension spécifique

A l’instar de Cisco qui, pour les Xeon 5500, a conçu un module d’extension de mémoire qui s’intercale entre le contrôleur mémoire des Xeon et les barettes DIMM pour permettre d’insérer un bien plus grand nombre de barrettes dans un serveur, IBM a développé le contrôleur d’extension mémoire eX5. Une puce qui vient - semble-t-il - se raccorder sur le bus QuickPath et permet d’ajouter aux serveurs de la gamme X5 un module d’extension externe, le Max5, ne contenant que des barrettes DIMM.

IBM n’a guère fourni de détails sur ce contrôleur, sans doute parce qu’Intel n’a pas encore annoncé officiellement les puces Xeon 7500 « Nehalem-EX ». Il semble toutefois que son usage soit couplé à une généralisation de l’usage de tampons (buffer) mémoire (visibles à la fois sur les serveurs et sur le module Max5). Comme dans le précédent chipset X4, on retrouve aussi les fonctions de mirroring de mémoire (une forme de Raid1 mais appliqué aux barrettes DIMM). Le résultat est en tout cas convaincant avec une capacité pouvant atteindre 1 To de mémoire pour un système quadri-sockets et 1,5 To pour un système octo-socket. De quoi faire face aux plus exigeantes des applications virtualisées  et des applications de base de données, de datawarehouse ou de BI.

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Une vue ouverte du module rack Max5

Pour la petite histoire, lors de la démonstration, IBM a d'ailleurs testé un X5 sous Hyper-V - et pas sous Vsphere ESX - avec le maximum de VM supporté par l'hyperviseur de Microsoft (384 par système contre 320 pour ESX). Il faudra toutefois voir l’impact de l’architecture adoptée par Big Blue en matière de latence mémoire (le prix à payer en général pour l’usage de technologies à base de bufferr ; on ne peut pas gagner sur tous les tableaux, capacité et performances).

Big Blue a aussi conservé certaines des capacités d’agrégation de la génération antérieure de serveurs mais ces dernières ne s’appuient plus sur un bus propriétaire. Elles utilisent désormais le bus Quickpath. Résultat, il est possible d’agréger en un seul système cohérent deux serveurs X5. Cette manœuvre ne peut toutefois s’effectuer à chaud et doit être réalisée après un arrêt système. Mais elle ne demande aucune intervention physique sur les systèmes, juste une configuration via l’outil System Director.

Une gamme déclinée en formats rack et lame

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La gamme de serveurs IBM System x X5

Jusqu’alors basée sur des systèmes quadri-sockets, l’offre haut de gamme System x se démocratise avec l’arrivée au catalogue d’un modèle bi-sockets 2U, le System x3690 X5. Cette machine sera capable d’accueillir deux processeurs octo-coeurs Xeon 7500 (soit 16 coeurs ou 32 threads en parallèle) et 32 barrettes DIMM DDR3 en standard. Il vient épauler le plus traditionnel modèle 4U quadri-sockets, le System x3850 X5, capable d'accueillir jusqu’à 64 modules de mémoire DIMM.

Le module d’extension mémoire Max5 se présente quant à lui sous la forme d’un serveur rack 1U capable d’accueillir 32 barrettes mémoire additionnelles. Il se raccorde aux serveurs de la gamme X5 au moyen d’un câble spécifique via des ports situés sur l’arrière des serveurs.

D’un point de vue configuration, il est possible d’agréger deux serveurs x3690 ou deux serveurs x3850 pour concevoir des modèles SMP à 4 ou 8 sockets. Et chaque serveur d’une pile peut aussi recevoir son propre module d’extension mémoire Max5. En haut de gamme, un cluster de deux serveurs System x 3850 X5 avec 2 modules Max5 dispose ainsi de 8 processeurs (soit 64 coeurs ou 128 threads) et de 192 emplacements pour barrettes DIMM, soit une capacité maximale de 1,5 To de mémoire avec des barrettes de 8 Go.

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Une lame HX5 et son "Scale Connector"
au sommet pour l'agrégation de 2 lames.

La gamme eX5 se décline aussi sous la forme de lames avec la lame BladeCenter HX5 et la lame Max5. La HX5 accueille deux processeurs Xeon 7500 et dispose de 16 emplacements pour barrettes mémoire. Cette capacité peut être étendue en utilisant la lame Max5, qui apporte 24 emplacements additionnels pour barrettes DIMM. Comme dans le cas des serveurs racks, il est possible d’agréger deux lames HX5 (via ce qu’IBM appelle un « Scale Connector », situé sur le haut de la lame) et deux modules Max5 pour constituer un ensemble quadri-sockets capable d’accueillir jusqu’à 640 Go de mémoire vive.

L’annonce des System X5 s’effectuant en amont du lancement des puces Xeon 7500, IBM n’a pour l’instant fourni aucune mesure officielle de performance, pas plus qu’il n’a indiqué de prix ou de date de disponibilité de ses serveurs (les Xeon 7500 sont attendus le 30 mars 2010). Aucune nouvelle enfin d'éventuelles capacités d'agrégation au-delà de 2 noeuds. Rappelons que la gamme antérieure pouvait agréger jusqu'à 4 serveurs quadri-socket en une seule machine.

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