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Power 770 et 780 : IBM dope son milieu de gamme Unix avec le processeur Power7+

IBM vient de refondre son offre de serveurs Unix de milieu de gamme en dévoilant de nouveaux serveurs Power 770 et 780 équipés de puces Power7+. Un lancement qui devrait lui permettre de faire face au rafraîchissement attendu des gammes Oracle et HP, mais qui met aussi en lumière la difficile montée en puissance de la fabrication du Power7+.

Christophe Bardy
par
Publié le: 03 oct. 2012

Après avoir dévoilé ses puces Power7+ lors de la conférence Hotchips à la fin août, IBM vient de doper son offre de serveurs Unix de milieu/haut de gamme avec les premiers exemplaires du processeur.  Plus exactement, Big Blue a choisi de rafraîchir les Power 770 et Power 780, mais a pour l’instant choisi de faire l’impasse sur le Power 795, le fleuron de sa gamme Unix, jugeant sans doute ce dernier suffisamment musclé par rapport à ses concurrents chez HP et Oracle. En procédant de la sorte, IBM muscle le segment de son offre qui devrait être le plus exposé à l’assaut des nouveaux Serveurs Sparc T5 et celui des futurs serveurs Itanium à base de puces « Poulson ». Gageons toutefois que Big Blue n’hésitera pas longtemps à apporter le Power7+ à cette machine si les nouveaux systèmes HP-UX à base de Poulson ou si les futurs serveurs Oracle/Fujitsu à base de Sparc64-X devenaient plus menaçants. 

Le Power7+ est une puce octo-cœurs gravée en 32 nm (contre 45 nm pour le Power7). Cette réduction de la finesse de gravure a permis à IBM de doper la fréquence d’horloge mais aussi de multiplier par 2,5 la taille du cache eDRAM gravé sur la puce (pour atteindre 80 Mo de cache L3), de quoi doper sensiblement ses performances. Big Blue a également ajouté un arsenal de nouvelles fonctions comme l’assistance matérielle à la compression de mémoire (AIX dispose depuis la version 7.1 de fonctions de compression mémoire), de nouvelles fonctions d’accélération cryptographiques… Selon les estimations de Big Blue, ces nouveautés se traduisent en moyenne par des gains de performances allant de 30 à 40 %, et plus si les applications peuvent tirer parti des nouveaux accélérateurs. 

Un milieu de gamme refondu 

Comme le serveur Power 770, dont il est une évolution, le nouveau Power 770 est une machine NUMA pouvant accueillir jusqu’à 4 nœuds serveurs quadri-socket. Chaque nœud du Power 770 est en fait un serveur rackable au format 4U qui dispose de deux sockets processeur. Selon les besoins, les clients peuvent ainsi faire évoluer un système Power 770 jusqu’à un maximum de 8 sockets.

La carte mère d'un noeud Power 770 ou Power 780 dispose de deux sockets capables d'accueillir des modules simple ou double processeur.

Dans le serveur Power 770 d’ancienne génération, à base de puces Power7, IBM proposait une version avec des puces Power octo-cœurs à 3,1 GHz, mais plafonnait le nombre de cœurs par puce à six pour la déclinaison la plus rapide, à base de Power 7 à 3,5 GHz. Avec le Power 7+, la stratégie est radicalement différente. 

Big Blue a ainsi conçu des modules processeurs avec deux puces Power7+ (ce que Big Blue appelle DCM ou Dual Chip Module), qui lui permettent d’obtenir le même résultat en nombre de cœurs par socket, mais en utilisant des puces Power 7+ avec 3 ou 4 cœurs valides. IBM est coutumier de ce genre de limitations qui lui permettent de réutiliser des processeurs partiellement défectueux (dont au moins un cœur est défaillant) dans ses machines afin de mieux amortir ses coûts de fabrication. Mais cette stratégie en dit long sur le taux de déchet que doit encore connaître le constructeur dans la fabrication de ses nouvelles puces. Rappelons que le Power7+ est censé être une puce octo-cœurs, ce qui veut dire que les puces à 3 ou 4 cœurs sont en fait des puces avec 4 ou 5 cœurs défectueux ou inactivés. 

Concrètement, sur le nouveau Power 770, IBM propose donc des modules à 6 coeurs (à base de puces Power7+ à 4,2 GHz) et des modules à 8 cœurs (à base de puces Power7+ à 3,8 GHz). La nouvelle machine plafonne donc comme l’ancienne à 64 cœurs à fréquence réduite ou à 48 cœurs avec les puces les plus rapides. 

Pour ce qui est de la mémoire vive, la capacité reste inchangée avec 1 To par nœud et 4 To maximum par système. En fait, la plus grande limitation du Power 770 dans sa nouvelle incarnation est le fait que son chipset soit limité au support du bus PCI-express 2.0, alors que les prochains systèmes HP et Oracle adopteront tous PCI-express 3.0. Big Blue a visiblement voulu s’épargner une révision de chipset en parallèle du rafraîchissement de ses processeurs. 

Deux fois plus de cœurs processeur dans le Power 780  

Les Power 770 et Power 780 sont en fait des serveurs NUMA dont le chipset permet d'agréger jusqu'à 4 noeuds bi-socket en un système à image unique.

La seconde machine annoncée par Big Blue est le Power 780. L’ancien Power 780 était similaire au Power 770, il ne s’en distinguait que par deux caractéristiques essentielles : le support des puces Power 7 octo-cœurs à 3,86 GHz mais aussi le support du mode Turbo Core des Power7 (une fonction conçue pour permettre l’accroissement de la fréquence à 4,14 GHz tout en divisant par deux le nombre de cœurs actifs). Le nouveau système s’appuie lui aussi sur le même design que le Power770 et sur les mêmes modules dual chip, mais avec une approche différente. Big Blue a en effet choisi de doper singulièrement les capacités de cette machine qui peut désormais disposer d’un maximum de 128 cœurs Power 7+ à 3,72 GHz (contre 64 maximum pour l’ancien Power 780 avec des Power7 octo-cœurs à 3,86GHz). De quoi répondre aux besoins de nombre d’entreprises qui ne souhaitent pas, ou n'ont pas les moyens, d'investir dans le très coûteux haut de gamme maison, le Power 795. 

Des performances en hausse 

Ainsi, le score rperf d’un Power 780 de nouvelle génération avec 128 cœurs Power7+ à 3,7 GHz s’établit à 1380,19 contre 2188,08 pour le Power 795 avec 192 cœurs Power7. A titre de comparaison, le nouveau Power 780 avec 64 cœurs Power7+ à 4,4 GHz affiche un score rperf de 817,1 tandis que le nouveau Power 770 plafonne à 729,3 rperf (soit environ 20 % de plus que l’ancien modèle à base de puces Power7).   

En savoir plus sur le web: Les caractéristiques techniques et les performances des systèmes IBM 

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