Уверен, поклонники серии ждали с нетерпением! Не будем тянуть, пора продолжить наш мини-сериал. В предыдущих сериях (часть 1, часть 2), мы познакомились с первым и вторым поколением Digital Alpha, теперь же перед нами модель 21264 — основная и единственная линейка третьего поколения архитектуры и нам пора окунуться во все тяжкие!
Читать полностью »
Что если я скажу вам, что уже во второй половине 80-х годов ХХ века были машины с многозадачной ОС с развитым графическим интерфейсом, цветными дисплеями высокого разрешения, мощными процессорами и десятками мегабайт оперативной памяти, способные выполнять задачи работы с графикой, обслуживать системы трехмерного моделирования и другие вещи, ставшие под силу ПК только в середине следующего десятилетия?
Добро пожаловать в параллельный мир, мир рабочих станций Unix!
Читать полностью »
Многие говорят, что разница между RISC и CISC стала несущественной. Так ли это? И если нет, то в чем разница между современными RISC и CISC процессорами?
Компания Apple выпустила процессор Apple Silicon M1, который произвел фурор. Теперь вы можете задаться вопросом, чем он отличается от процессоров Intel и AMD? Вероятно, вы слышали, что M1 — процессор с архитектурой ARM, а ARM — это RISC, в отличие от Intel и AMD.
Если вы читали про разницу между микропроцессорами RISC и CISC, то вы знаете, что множество людей утверждают об отсутствии практической разницы между ними в современном мире. Но так ли это на самом деле?
Читать полностью »
Два года назад я начал работать разработчиком ПО. Иногда я рассказывал своим коллегам о студенческом проекте, которым занимался на третьем курсе университета, и они восприняли его настолько хорошо, что я решил написать этот пост1.
Позвольте задать вам вопрос: вы когда-нибудь проектировали собственную архитектуру набора команд (ISA), создавали на FPGA процессор на основе этой ISA и собирали для него компилятор? Запускали ли вы операционную систему на этом процессоре?
А у нас это получилось.
В этом посте я расскажу о своей учёбе в 2015 году, о четырёх месяцах создания самодельного CPU на самодельной архитектуре набора команд RISC, создании самодельного тулчейна C и портировании на этот процессор Unix-подобной ОС Xv6.
Всё это делалось в рамках студенческого экспериментального проекта под названием CPU Experiment. Давайте начнём с того, что же такое CPU experiment.
Читать полностью »
Калифорнийская компания Ampere представила первый в отрасли 80-ядерный серверный ARM-процессор на 64-битной архитектуре Ampere Altra.
Уже несколько лет специалисты прогнозируют, что платформа ARM составит конкуренцию x86 в дата-центрах, но этого никак не происходит. По итогам 2019 года там доминирует Intel с долей 95,5%, у AMD — 4,5%.
Однако новый ARM-процессор в целочисленном бенчмарке SPECrate 2017 показывает более высокую производительность, чем самый быстрый 64-ядерный AMD EPYC или топовый 28-ядерный Xeon семейства Cascade Lake. Это уже серьёзная заявка (хотя результаты бенчмарка немного «подкручены», см. ниже).
Читать полностью »
Материнcкая плата SynQuacer E-Series для 24-ядерного ARM-сервера на процессоре ARM Cortex A53 с 32 ГБ оперативной памяти, декабрь 2018 года
Много лет процессоры ARM с сокращённым набором команд (RISC) доминируют на рынке мобильных устройств. Но им так и не удалось пробиться в дата-центры, где по-прежнему властвуют Intel и AMD с набором инструкций x86. Периодически появляются отдельные экзотические решения, такие как 24-ядерный ARM-сервер на платформе Banana Pi, но серьёзных предложений пока нет. Точнее, не было до этой недели.
На этой неделе AWS запустила в облаке собственные 64-ядерные ARM-процессоры Graviton2 — это система-на-кристалле с ядром ARM Neoverse N1. Компания утверждает, что Graviton2 намного быстрее, чем ARM-процессоры предыдущего поколения в инстансах EC2 A1, а вот и первые независимые тесты.
Читать полностью »
Авторы — Джон Хеннесси и Дэвид Паттерсон, лауреаты премии Тьюринга 2017 года «за новаторский систематический и измеримый подход к проектированию и проверке компьютерных архитектур, оказавший долговременное влияние всю отрасль микропроцессорной техники». Статья опубликована в журнале Communications of the ACM, февраль 2019, том 62, № 2, стр. 48-60, doi:10.1145/3282307
«Те, кто не помнит прошлого, обречены повторить его» — Джордж Сантаяна, 1905
Свою лекцию Тьюринга 4 июня 2018 года мы начали с обзора компьютерной архитектуры, начиная с 60-х годов. Кроме него, мы освещаем актуальные проблемы и пытаемся определить будущие возможности, которые сулят новый золотой век в области компьютерной архитектуры в следующем десятилетии. Такой же, как в 1980-е, когда мы проводили свои исследования по улучшению в стоимости, энергоэффективности, безопасности и производительности процессоров, за что и получили эту почётную награду.
«Закон масштабирования Деннарда и закон Мура мертвы, что теперь?» — пьеса в четырёх действиях от Дэвида Паттерсона
«Мы сжигаем мосты, по которым сюда мчимся, не имея других доказательств своего движения, кроме воспоминаний о запахе дыма и предположения, что он вызывал слёзы» — «Розенкранц и Гильденштерн мертвы», абсурдистская пьеса Тома Стоппарда
15 марта д-р Дэвид Паттерсон выступил перед аудиторией из примерно 200 наевшихся пиццы инженеров. Доктор вкратце изложил им полувековую историю конструирования компьютеров с трибуны в большом конференц-зале здания E в кампусе Texas Instruments в Санта-Кларе во время лекции IEEE под названием «50 лет компьютерной архитектуры: от центральных процессоров до DNN TPU и Open RISC-V». Это история случайных взлётов и падений, провалов и чёрных дыр, поглотивших целые архитектуры.
Паттерсон начал с 1960-х годов и новаторского проекта IBM System/360, основанного на ранних работах Мориса Уилкса по микропрограммированию 1951 года. По меркам IT это было давным-давно… Ближе к концу выступления Паттерсон показал потрясающую диаграмму. Она наглядно демонстрирует, как именно смерть закона масштабирования Деннарда, за которой следует смерть закона Мура, полностью изменили методы проектирования компьютерных систем. В конце он объяснил посмертные технологические последствия этих потрясений.
Читать полностью »
Подозреваю, что довольно значимая часть читателей поста младше, чем эти операционные системы. Но на них в закромах Родины ещё бегает наш российский (и не только) софт. Да и вы наверняка нет-нет, да видели DOS-приклад на рабочих местах Сбербанка или в больницах.
Есть такие Power-машины, которые предназначены для расчётов больших и тяжёлых штук. На них работает приклад, который не может быть запущен в обычном кластере, как правило — банковские системы и всякие биржевые штуки. Проблема в том, что современные гипервизоры создают виртуальную машину не больше, чем физический сервер, где они стоят. А один физический x86-сервер для таких задач мелковат. Поэтому и используется архитектура x64 (RISC).
Одинаковые по суммарной производительности системы на x86 и x64 отличаются по цене в десятки и сотни раз. Казалось бы, никаких проблем: надо переписать софт так, чтобы он мог работать в сотни потоков и встать в кластер или облако, да?
Ага, сейчас! Программистов, кто это писал, уже нет. Исходники обычно утеряны или же написаны на языках времён мезозоя. Даже документации обычно нет. Поэтому знаете, что мы делаем? Мы заворачиваем гипервизор в гипервизор. О, это отдельная песня. Сейчас расскажу.
Процессор Intel Itanium — микропроцессор на архитектуре IA-64 (EPIC), разработанный совместно компаниями Intel и Hewlett-Packard и представленный 29 мая 2001 года, то есть почти 16 лет назад. Из-за неудачного маркетинга и низких продаж этот процессор с огромными амбициями иронично называли Itanic, созвучно известному трансатлантическому лайнеру.
В своё время архитектуру IA-64 называли революционной. Она должна была заменить x86 в 64-битных серверах и настольных компьютерах. Но что-то пошло не так. Годы разработки и продвижения стоили компаниям Intel и Hewlett-Packard миллиарды долларов, но теперь их мучения подошли к концу. В четверг 11 мая 2017 года компания Intel начала поставки микросхемы Itanium 9700 (кодовое название Kittson) — это официально и окончательно последний чип семейства Itanium, подтвердили представители компании Intel.
Читать полностью »
