跟高端系統類似,四路的Power服務器也同樣擁有競爭產品更多的內存、I/O,以更好地支持服務器整合。這主要得益于Power 7自身的四大特性: 

1、eDRAM三級緩存帶來超高性能

所謂eDRAM顧名思義,就是指嵌入式動態隨機存儲器(Embedded DRAM),它有兩方面的好處。首先是eDRAM本身比目前廣泛使用的SRAM緩存具有更高的速度,更高的密度以及更低的功耗。根據IBM的官方數據,eDRAM只需要傳統SRAM三分之一的空間,五分之一的功耗就可以獲得同樣的緩存容量,并將錯誤幾率降低250倍。

eDRAM與邏輯晶體管全兼容,且邏輯性能不會退化。IBM Power 7處理器集成了高達32MB的片上L3級緩存,較片外緩存延遲只有1/6,帶寬則提升了兩倍。我們知道,處理器執行計算需要依次在L1、L2、L3緩存中查詢數據,而緩存越大使得查詢"中靶率"越高,Power 7中的32MB L3級緩存可以說將這種思路拓展到了極致。

2、SMT4智能的并發多線程

并發多線程技術(SMT)大家已經不陌生,但是與以往單一物理內核能分出2個邏輯線程并行計算不同,Power 7中的SMT4將每核心的多線程數量從以前的2線程提升至4線程。而且處理器可以智能的根據應用需求在單線程,雙線程和4線程之間動態切換自身的線程數量,以獲得最佳應用表現。

所謂智能并發多線程,指的是IBM Power 7不是每顆核心4線程,而是智能的根據應用調整線程數量–在面向繁多的"碎小計算"時轉入SMT4模式,8核32線程最大并行計算;而面向大規模單線程計算任務時,轉入SMT1模式,8核8線程,最大化的使用每顆內核進行計算。

IBM官方數據顯示,當負載能夠受益于多線程時,SMT2模式較SMT1提升50%,SMT4模式較SMT1提升80%。

3、Turbo Core模式將全部資源集中

對于"沃森"來說,海量數據的瞬時分析,一方面考驗了并行計算特性,另一方面也對線性計算的次序提出了嚴格要求。也就是說,如果"沃森"通過并行計算檢索了很多數據,又如何能進行比對并篩選出答案,進而搶答–這就需要組成"沃森"的"細胞"–Power 7服務器在兩種情況下都具有超強性能。

Turbo Core模式最大特點是根據應用負載的變化,自動關閉Power 7八個核心中的四個,將緩存、帶寬資源全部分配給剩下的四個核心,并動態提升主頻。舉個形象的例子,8輛車(8個核心)在高速公路(相當于帶寬)上跑,現在退出了4輛車,于是變相等于剩下4輛車的路(帶寬)變寬了–而那4輛車的汽油(CPU內供電)也給了剩下的車,于是發動機可以超負荷工作(提升主頻)跑的更快了。此外,剩下的4輛車還獲得了全部的貨物(緩存)。

對于數據庫和事務工作負載來說,計算的并行度并不是掣肘的因素,因此IBM在Power 7中會用"犧牲其他4核"的方式集中所有資源給剩下的內核,以提高計算強度。另外,從目前日趨流行的虛擬化和云計算發展來看,減少處理器內核有助于降低虛擬化軟件的收費;而云計算也是按需付費計算核心數量,這樣在獲得較高數據庫性能的同時,降低了成本。

4、AME技術將可用內存拓展100%

AME技術全稱是Active Memory Expansion ,是從POWER7開始支持的一項新的內存虛擬技術。它通過內存數據壓縮的方法,在已有內存容量不變的基礎上,為服務器開辟更多的LPAR,或是提升LPAR性能。"沃森"同時處理海量數據檢索,對內存需求達到了無以復加的地步–這幾乎是一個追求極限性能的計算項目–與人腦對抗。

據IBM透露,在SAP應用測試環境下,Active Memory Expansion可以將內存量提升50%,該技術將使得之前受到內存容量限制的同性能服務器多處理65%的交易處理或用戶量。在Power 7系統上,AME技術可以讓SAP等內存密集型應用程序將目前的內存多認出50%,而有效擴展推度可以達到100%。

那么除卻性能外,商業計算領域的客戶也很在意計算的可靠性、可用性和可服務性(RAS),而這一特性也是制約x86平臺發展的重要因素–卻是Power 7的強勢所在。在POWER7中,IBM引入了許多新的RAS特性,包括Processor Instruction Retry、Alternate Processor Recovery、Partition Availability priority、Live Application Mobility和Live Partition Mobility等。這些特性的主要目的都在于消除系統計劃內和計劃外的宕機時間。比如,當你將一臺服務器關閉以進行重配置、固件升級時,你需要在不對生產造成影響的前提下把這臺服務器上的應用遷移到其他服務器上面去。

下表全面比較了POWER、SPARC、Integrity、Xeon在重要RAS特性上的差異:

Power 7自身四大特性

最后,技術升級情況也是商業用戶選擇平臺的重要因素。IBM在POWER 7系列產品中投入了超過32億美金做研發,確保了持續有力的技術升級。而相繼的產品升級也在規劃中–據透露,POWER 8將于2013年上市。另一方面,結合新產品的新軟件解決方案也能及時跟上,包括新一代的AIX操作系統、新一代PowerVM與PowerHA功能等,都與新品上市緊密相關,這無疑給了用戶堅定的可持續購買POWER系統的信心,也讓POWER系統的競爭優勢更加明顯。

從"沃森"的勝利我們可以看到小型機在人工智能方面的潛力–通過優化和整合實現超強的計算能力,為人工智能所需要的分析能力奠定基礎。同時,IBM Power 7系列全面的產品線布局,也讓我們意識到,在小型機和x86服務器的應用領域界限日漸模糊的今天,除了x86服務器正在不斷改進性能,試圖向高端市場滲透,小型機也將通過其低端產品及其高RAS特性的優勢,向x86市場橫向拓展。

二、業務分析與優化應用場景剖析

Watson的出色表現,離不開業務分析與優化軟件技術的支持。正是其強大的商業智能和分析能力,才成就了Watson的強大計算和數據處理能力。下面,通過幾個業務分析與優化的應用場景,來了解業務分析與優化的強大作用。

1、信息情報決策好助手

從Watson看業務分析與優化應用場景

公安干警在案件偵辦過程中,需要大量數據和數據處理作為依托,但當前公安情報信息應用普遍缺乏足夠的靈活性與智能性,表現為:多系統存儲的孤立數據,影響了干警對案件的全面了解;在線索處理過程中,辦案人員的專業經驗不能被有效積累和復用;信息處理極大依賴IT人員,可能形成瓶頸,造成線索難以被及時發現和利用。業務分析與優化可以幫助公安干警處理大理的數據并給出及時、正確的決策。

2、食品安全:理論模型與工具

從Watson看業務分析與優化應用場景

業務分析與優化倡導科學的管理理念和先進的物聯網技術,以風險與分析為基礎,保證食品安全與追溯平臺的可持續發展。

其原理是基于食品追溯網絡,對食品生產、加工、流通、消費的全過程中可能造成食品污染的各種危害因素進行系統和全面地分析;從而確定關鍵控制點,并根據投入與風險調整價值,優化每個關鍵控制點的限值,如采集什么數據,數據源在哪里,采用什么格式及標準,以及采集頻率等;進而在關鍵控制點對危害因素進行控制,并對控制效果進行監控,當發生偏差時予以糾正,并提供相關數據分析服務。

3、醫療防欺詐與濫用管理系統(FAMS)

  從Watson看業務分析與優化應用場景

IBM防欺詐和濫用管理系統幫助醫療保險支付機構識別那些可能存在欺詐、濫用和浪費行為的索賠者,進而抑制這些不良行為,挽回巨額經濟損失。醫療防欺詐與濫用管理系統(FAMS)使用了先進的分析和統計學方法,同時內置定義了藏族行為模型,涵蓋了醫學領域的20多個學科,定義了超過2000多種分析指標,并且可以按照客戶的具體需求進行裁剪。

4、智能停電計劃優化

從Watson看業務分析與優化應用場景

停電計劃管理是電力企業日常運營的核心工作之一,對企業的安全有序生產及提高用戶的用電可靠性具有重要意義。當前電力公司生產計劃管理工作面臨眾多挑戰,如任務來源多、約束條件多、牽涉部門多等等。通過建模分析計劃目標及約束、結合復雜電網拓撲信息、優化停電計劃、將促進電力公司提升集約化、精細化管理水平。智能停電計劃優化,幫助電力公司提升了供電可靠性,減少了停電計劃變更,提高生產均衡性,減少設備重復停電,同時也提升了客戶滿意度。

5、智慧的城市水管理平臺

從Watson看業務分析與優化應用場景

目前,城市水管理面臨的挑戰有水資源短缺、水災頻發,水環境惡化,可靠性低、泄漏率高,能耗高。智慧的城市水管理平臺可以幫助城市水管理績效儀表盤系統保證全程可視可控,以及在管理運作環節的分析優化,從而保證穩定運行,提高動作效率。

6、新能源分析與預測

從Watson看業務分析與優化應用場景

新能源發電具有間歇性、隨機性、可調度性低的特點,而電網運行需要保持發電量與用電量的實時平衡,大規模新能源接入后會對電網運行產生較大的影響。這種不確定性已經成為新能源發展的主要瓶頸,它導致20%以上的能源浪費。新能源分析與預測解決方案是基于高精度天氣預報模型對微觀區域內云層、降雨量、風速、風向、氣壓、溫度等快速和準確預報。同時基于天氣預報結果,結合電廠布局,機組特性和歷史數據,實時預測見機出力和光伏發電功率。高精度的天氣預報和發電預測可以提高電廠規劃建設的科學性,電網接入的穩定可靠和機組的合理利用。

未經允許不得轉載:存儲在線-存儲專業媒體 » Watson完勝人類 IBM智慧計算應用暢想
分享到

zhuyu

相關推薦

精品国产午夜肉伦伦影院,双性老师灌满浓jing上课h,天天做天天爱夜夜爽,攵女乱h边做边走