De nieuwe NonStop-servers met Itanium 2-processoren zijn samengesteld met standaard Itanium-servertechnologie van HP. Tussen de standaardcomponenten zijn specifieke verbindingen toegevoegd om de fouttolerantie van de vroegere Tandem-serverlijn te bereiken.
De bouw van de nieuwe servers is uitgelegd tijdens een Nederlandse bijeenkomst over de nieuwe fouttolerante servers in HP’s nieuwe hoofdkwartier te Utrecht. “De NonStop is nu wel een Integrity-server, maar we tornen niet aan de fouttolerantie”, stelt Andre van der Griend, pre-sales consultant bij HP Nederland. Hij legt uit dat de Itanium-processoren, zoals die reeds in gebruik zijn in HP’s Integrity-productlijn, voor de NonStop-machines zijn omgeven door vele extra’s.
De huidige NonStop-generatie met MIPS-processoren heeft cpu-modules (central processing unit) die elk twee processoren bevatten. “De hardware wás twee MIPS-processoren die op instructieniveau, dus in de chip zelf, worden vergeleken”, zegt Van der Griend. “De hardware is nu een toepassing van ‘blade’-technologie.” Daarbij biedt HP dubbele of zelfs driedubbele redundantie van de processoren.
Basisbouwblok
HP heeft een vierweg smp-bladeserver (symmetric multiprocessor) omgebouwd tot ‘CPU Blade Element’. Dat is een basisbouwblok voor de nieuwe NonStop-generatie, die NSAA (NonStop Advanced Architecture) genoemd is. Elk BE (Blade Element) bevat twee of vier processoren, PE’s (Processor Element) genoemd. Eén logische processor voor het systeem bestaat uit twee of drie PE’s verspreid over twee of drie BE’s. Dit geheel, Blade Complex genaamd, is volledig transparant voor applicaties. De huidige NonStop-software draait volgens HP op de nieuwe systemen, tenzij deze ‘native compiled’ is.
“De hardware bestaat uit standaardcomponenten die op invoer/uitvoer-niveau anders met elkaar verbonden zijn.” Dat zit hem vooral in HP’s eigen zx1-chipset, die de verbinding verzorgt met de verbindingslaag (midplane) en het systeemgeheugen. “Hierdoor kunnen we ook snel nieuwe technologie of processoren opnemen.”
Matty Bakkeren van Intel Benelux noemde op de bijeenkomst de toekomstige Montecito-generatie van de Itanium. Die processor is zowel ‘dualcore’ als ‘multithreaded’; de twee verwerkingskernen kunnen elk meerdere applicatiedelen (threads) tegelijk uitvoeren. HP neemt die processor ook snel op in zijn NonStop-servers. Midden volgend jaar verschijnen uitvoeringen in het middensegment. Die bevatten waarschijnlijk nog niet de ‘dualcore’ processor.
Zelf controleren
“De NSAA heeft twee of drie Itanium 2-processoren die op invoer/uitvoer-instructies worden vergeleken.” De processorblokken verzorgen onderling het stemmen over databetrouwbaarheid van de processoren, reïntegratie van een eventuele weggestemde processor en synchronisatie van de taken en de geheugeninhoud.
Van der Griend legt uit dat de oudere MIPS-processoren heel nauwkeurig gelijk moesten draaien (in ‘lockstep’). Dat is voor de snellere Itaniums moeilijk. “De cpu’s zijn sneller. Dat brengt het risico van een misser met zich mee. Ze hebben echter foutcorrectie ingebouwd, waardoor ze zelf al controle uitvoeren.” Dat is de Machine Check Architecture die de instructies en het cachegeheugen controleert. Bovendien is de in- en uitvoer van data het belangrijkste, redeneert de HP-expert.
Investeringsbescherming
“Er was een nogal groot prestatiegat ontstaan tussen de MIPS- en de Xeon-processoren”, geeft Van der Griend ronduit toe. “Tot nu toe was dat niet echt erg, want de invoer/uitvoer van MIPS was nog altijd onovertroffen. Nu wordt echter steeds meer open software gebruikt, zoals Java. Dat is behoorlijk cpu-intensief.” Het gebruik van de 1,6 GHz Itanium 2 met 6 MB cachegeheugen moet dat oplossen. “De Itanium 2, die volledig 64-bit is, doet het goed in benchmarks. Hij speelt haasje over met de Power5 van IBM.”
De kernpunten van de NonStop zijn beschikbaarheid, data-integriteit en schaalbaarheid. De machines zijn vooral bekend om de beschikbaarheid, die voortkomt uit de fouttolerantie. Die tolerantie is mede mogelijk door dubbel uitgevoerde hardwarecomponenten. De andere punten zijn minstens zo belangrijk, aldus Van der Griend. “Beschikbaarheid maakt immers niet uit als je je data niet kunt vertrouwen.”
Wat betreft de schaalbaarheid beloven de nieuwe systemen ook een flinke stap voorwaarts. Afhankelijk van waarmee je ze vergelijkt, lichte of zware uitvoeringen van de huidige S-Systemen met MIPS-processoren, ligt de schaalbaarheid twee tot zes keer hoger. HP benadrukt daarbij ook de prijs-prestatieverhouding; dankzij het gebruik van standaardcomponenten liggen de kosten een stuk lager. Daarnaast zet het concern de relatief jonge Itanium 2 neer als investeringsbescherming door te stellen dat de processor veel toekomst heeft. Daarnaast is een combinatie met huidige S-Systemen mogelijk. HP biedt daarvoor een uitbreidingspakket voor het besturingssysteem.
Zeven negens
De technologische verbeteringen bieden een nog hogere beschikbaarheid, zeker gecombineerd met de driedubbel uitgevoerde processoren van het ’triplex’ topmodel. HP spreekt van zeven negens, ofwel een ‘downtime’ van slechts drie seconden per jaar. Dat lag voorheen op vijf negens (vijf minuten per jaar).
“Andere systemen moeten bij een fout toch ‘even’ gereset worden. Dan heb je dus downtime. Die kan superklein zijn, bijvoorbeeld bij clusters of IBM’s Parallel Sysplex, maar het is toch downtime”, prijst de HP-consultant de nieuwe fouttolerante systemen aan. NonStop-gebruikers zijn dan ook vooral banken, handelshuizen en telecombedrijven als Nasdaq, Rabobank, ING, Interpay, KPN en Vodafone, en grote ondernemingen als Atos en Shell.
In Nederland is Rabobank al bezig met de nieuwe NonStop-systemen, vertelt wereldwijd marketingdirecteur Hank Czeranko van HP’s NonStop-divisie te Californië. De bank kijkt nu naar migratie vanaf huidige NonStop-machines. Nieuwe toepassingen als Java of applicatieservers als die van BEA zijn ook mogelijk op de nieuwe systemen. “NonStop is leverancierspecifiek, maar ook heel open”, verwijst Van der Griend naar de ondersteuning voor Unix, Java, SOAP en XML.
