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IBM nächste Mainframe-Generation z13

Der Nachfolger des IBM-Mainframe z12 heißt – wenig überraschend – z13. Wichtigste Neuerung ist der Prozessor mit nunmehr acht Kernen, der analog zum Power8 für den 22-nm-Herstellungsprozess designt wurde. Wie die Vorgänger übernimmt er Teile der Power-Technologie, aber in einer eigenen, für Mainframe-Aufgaben optimierten Architektur. Dazu gehört erstmalig für Mainframes Simultaneous Multithreading (SMT), für das z/OS 2.1 schon vorbereitet ist. Es beschränkt sich hier allerdings auf zweifaches SMT, ist also nicht vierfach wie beim Power8.

Die Caches sind deutlich größer als beim Power8 oder beim Vorgänger: Der L2-Cache wuchs von 1 auf 2 MByte, L3 von 48 auf 64 MByte und L4 von 384 auf 480 MByte. Der Takt des Prozessors ist allerdings etwas niedriger als bei der zEC12, die mit 5,5 GHz den höchsten Takt in der kommerziellen Prozessorszene besaß. Das sorgte für eine sehr hohe Single-Thread-Performance, die durchaus auch bei Mainframes gefragt ist. Die z13 kompensiert den niedrigeren Takt durch eine breitere und schnellere Instruktions-Pipeline sowie aggressivere Out-of-Order-Techniken. Die Vektor-, Kryptografie- und Kompressionseinheiten wurden zudem weiter verbessert, die Echtzeitverschlüsselung zum Beispiel schafft den doppelten Durchsatz wie zuvor.

Doppelt so schnell mit bis zu 16 GBit/s arbeiten auch die Links namens FICON Express16S. Mit bis zu 10 Terabyte kann eine z13 zudem dreimal so viel Speicher ansteuern wie eine z12. In-Memory-Datenbanken sollen damit im Schnitt um 70 Prozent schneller arbeiten. Data Analytics, ein wichtiges Einsatzgebiet für Mainframes, kann dank Hardware-Beschleunigung gar 17-mal so schnell laufen wie zuvor. Als neuer Schwerpunkt wird von IBM der Support für Mobilgeräte betont, sei es in der Cloud via BlueMix oder lokal „on Premise“ mit Webdiensten. Bis zu 2,5 Milliarden Transaktionen pro Tag kann ein z13-NE1 verarbeiten.

Ein spezielles Multichip-Modul gibt es bei der 8-Kern-CPU nicht mehr, die einzelnen Prozessoren sitzen auf Boards in den CPU-„Books“ – so nennt IBM die Module. Bis zu 141 physische Kerne stehen im Spitzenmodell z13-NE1 für Applikationen zur Verfügung; die restlichen sind dem Benutzer entzogen, sie dienen internen Verwaltungsaufgaben beziehungsweise als Reserve im Fehlerfall.

Die z13-Systeme sollen ab dem 9. März lieferbar sein, sodass man sie etwas später auf der CeBIT wird bewundern dürfen. Preise weiß man noch nicht, aber im Vergleich zu den schnellsten x86-Servern sollen die Mainframes bei Cloud-Diensten um 32 Prozent kosteneffizienter sein. Die reinen Hardwarekosten der vergleichsweise wenigen Mainframes machen jedoch gar nicht so sehr das Geschäft aus, sondern die Infrastruktur drum herum: Allein in Deutschland hängen laut IDC etwa 32 000 Arbeitsplätze direkt dran. Software und Dienstleistungen bringen hier einen Jahresumsatz von rund 1,7 Milliarden Euro. (as)

Schnellere (PCI-Express-)SSDs

Die Firmen Samsung, Plextor, Toshiba und OCZ haben neue Solid-State Disks (SSDs) angekündigt, die via PCI Express 3.0 oder PCIe 2.0 x4 höhere Performance liefern sollen als via SATA 6G. Die Hersteller haben dabei sehr unterschiedliche Einsatzgebiete im Visier.

Die breiteste SSD-Palette präsentierte Samsung. Besonders spannend ist die SM951 als erste M.2-SSD mit vier PCIe-3.0-Lanes. Damit soll sie bei der Datentransferrate die 2-GByte-Marke beim Lesen knapp übertreffen. Beim Schreiben verspricht Samsung bis zu 1,55 GByte/s und 130 000 IOPS. Beim Lesen sollen es 85 000 IOPS sein, also weniger als bei den schnellsten SATA-6G-SSDs. Auf eine flache M.2-Platine passen allerdings auch weniger Flash-Chips, die der Controller parallel nutzen könnte, und auch die Möglichkeiten zur Kühlung sind begrenzt.

Plextor hat von der aktuellen M.2-SSD M6e mit PCIe 2.0 x2 eine Black Edition aufgelegt. Attraktiver ist die später erwartete M7e mit dem PCIe-2.0-x4-Controller Marvell 88SS9293, die ähnliche Leistungen bringen dürfte wie die aktuelle Samsung XP941 – also die Vorgängerin der erwähnten SM951.

Auf Tablets und Billig-Notebooks zielt Toshiba mit einer PCIe-3.0-x1-SSD in Form eines einzigen, 1,4 bis 1,65 Millimeter dicken Chips. Drinnen steckt ein Stapel aus Controller- und Flash-Dice. Die Gehäusefläche belegt mit 1,6 cm × 2 cm nur wenig mehr als die größten eMMC-Flashes, die zurzeit in vielen Tablets, Chromebooks und Billig-Notebooks mit Windows 8.1 stecken – etwa auch im HDMI-Stick, den wir auf S. 58 vorstellen.

Aktuelle eMMC-Flashes schaffen beim Lesen höchstens 170 MByte/s. PCIe 3.0 verspricht im Vergleich zu eMMC höhere Datentransferraten. Eine Lane genügt für theoretisch 1 GByte/s – aber die winzigen Toshiba-SSDs der Serie „BG“ dürften deutlich darunter bleiben.

Die Toshiba-Sparte OCZ reiht sich derweil unter die Hersteller von PCIe-3.0-x4-SSDs mit NVMe-Protokoll ein, die Server auf Trab bringen sollen: Bis zu 3,2 TByte fassen die Enterprise-SSDs mit 19-nm-Flash-Chips von Toshiba, die in 2,5-Zoll-Gehäusen für Backplanes mit SFF-8639-Steckern sitzen. Dieser Verbinder führt vier PCIe-Lanes und liefert bis zu 25 Watt Leistung – die Enterprise-SSDs tragen Kühlrippen. OCZ plant auch M.2-SSDs mit NVMe und einem selbst entwickelten PCIe-Controller. (ciw)

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