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Apresentação 10/11/2008

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Apresentacao

  1. 1. ARQUITETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES ARQUITETURA DE SERVIDORES
  2. 2. Quem? Bruna Moreira Gustavo Issamu Mayller Ronam Paulo Cassio Rafael Noaldo
  3. 3. O quê é um Servidor ? Servidor é um sistema de computação que fornece serviços a uma rede de computadores. Os servidores baseiam-se em entradas e saídas de informações, o que implica em interfaces de entrada e saída e discos rígidos de alto desempenho e confiabilidade.
  4. 4. Arquitetura RISC RISC - “Reduced Instruction Set Computer”, é uma linha de arquitetura de computadores que favorece um conjunto simples e pequeno de instruções que levam aproximadamente a mesma quantidade de tempo para serem executadas. Os processadores baseados na computação de conjunto de instruções reduzido não tem micro- programação, as instruções são executadas diretamente pelo hardware
  5. 5. Arquitetura SPARC SPARC - Scalable Processor ARChitecture, é inspirada na máquina RISC I de Berkeley, e seu conjunto de instruções e organização de registradores são fortemente baseados no modelo RISC de Berkeley.
  6. 6. Arquitetura PowerPC PowerPC - Power Optimization With Enhanced RISC Performance Computing, teve sua primeira implementação o modelo 601, que equipou o Apple PowerMac 6100, lançado em 1994. Os processadores PowerPC ainda estão presentes em consoles de jogos (Xbox 360, Nintendo Wii), esta arquitetura está presente no microprocessador Cell, do PlayStation 3.
  7. 7. Arquitetura Opteron Amd Opteron, foi o primeiro processador a implementar a arquitetura AMD64 (também conhecida como x86-64), permite que sistemas operacionais de 64 bits executem aplicações legadas de 32 bits (arquitetura x86 ou IA32) sem recompilação. É indicado para servidores de rede e estações de trabalho de alto desempenho, existem modelos single, dual e quadcore.
  8. 8. Características do Processador 16 registradores de propósito geral (GPR) de 64 bits. 16 registradores de 128 bits para operações multimídia. 8 registradores para operações de ponto flutuante de 80 bits. Pipeline de 12 estágios para inteiros e 17 estágios para operações de ponto flutuante. HyperTransport, três conexões, cada uma com dois canais (um em cada sentido) de 16 bits, taxa de transferência de 4 GiB/s em cada canal.
  9. 9. Controladora de memória integrada Possui a capacidade de endereçar até 1tb de memória física e 256tb de memória virtual. Duas características são tecnicamente relevantes na CMI: 1º - a baixa latência para acessar os dados na memória . 2º - a configuração de quase-NUMA (Non-Uniform Memory Access) em ambientes multiprocessados.
  10. 10. Arquitetura Intel Itanium Itanium, é um processador de alto desempenho, é resultado de uma colaboração entre Intel e Hewlett Packard que começou no ano de 1994 nos laboratórios da HP. É um processador de 64 bits puro sangue que não usa nem RISC nem CISC e sim uma arquitetura nova chamada pela Intel de EPIC, logo é utilizado apenas em servidores de missão critica e supercomputadores.
  11. 11. Arquitetura Intel Itanium O Itanium é um processador capaz de executar muitas operações por ciclo, que possa apresentar um bom desempenho mesmo operando à freqüências mais baixas. O Itanium é capaz de processar entre 8 a 20 instruções por ciclo, dependendo do tipo de instruções utilizadas pelo aplicativo. O Pentium 4 é capaz de executar apenas de 3 a 8 instruções por ciclo, muito menos, enquanto o Athlon mantém entre 6 e 9 instruções.
  12. 12. Arquitetura EPIC Explicitly Parallel Instruction Computing,consiste em uma nova arquitetura, nem RISC, nem CISC, onde o processador é capaz de processar várias instruções simultaneamente. Algumas das características que distinguem a arquitetura EPIC das abordagens tradicionais são:
  13. 13. Arranjo das instruções em grupos que explicitamente denotam paralelismo; Disponibilidade abundante de registradores, o que reduz significativamente o número de acessos à memória e permite a implementação de pilhas usando-se registradores; Especulação de controle e de dados, o que minimiza o impacto da latência no acesso à memória; Suporte aos dois modelos de memória comumente usados por sistemas operacionais: multiple-address space (MAS) e single-address space (SAS).
  14. 14. Pipeline O processador Itanium é um tipo de CPU superescalar, portanto ela tem pipelines que podem operar em paralelo em diferentes elementos de dados escalares. Eles podem buscar duas ou mais instruções juntas, decodificá-las ao mesmo tempo e possivelmente executá-las simultaneamente. Os processadores superescalares têm o design encarecido, pois a CPU deve conter vários conjuntos de unidades lógicas e funcionais.
  15. 15. Memória O sistema de memória do processador Itanium tem uma estrutura de cache de 3 níveis: uma cache de instruções de primeiro nível (L1I), uma cache de dados de primeiro nível (L1D), uma cache unificada no segundo nível (L2), e uma cache unifica no terceiro nível (L3)
  16. 16. Barramento O barramento de dados é de 128 bits de largura e opera de forma síncrona, alcançando um pico de largura de banda de 400 milhões de transações de memória ou 6.4 GB por segundo. O processador Itanium2 com 9MB de cache L3 tem múltiplas opções de velocidade de barramento – 200 MHz, 266 MHz e 333 MHz. A freqüência de operação é a única mudança no barramento do sistema.
  17. 17. Conclusão A tecnologia dos processadores utilizados em servidores de grande porte vem evoluindo rapidamente, hoje encontramos soluções de diversos fabricantes, porém, após realizar esse trabalho o Itanium mostrou ser o mais fascinante dos processadores devido ao grande número de inovações, principalmente graças a arquitetura EPIC.
  18. 18. IBM RoadRunner O Roadrunner tem um design híbrido constituído por 6,480 processadores dual core AMD Opteron e 12,960 IBM PowerXCell 8i, foi desenhado para alcançar um nível de performance de processamento de 1,7 petaflops. De acordo com o departamento, se cada uma das 6 mil milhões de pessoas na Terra pegasse numa calculadora e trabalhasse em conjunto num cálculo 24 horas por dia, 365 dias por ano, demoraria 46 anos para conseguir fazer o que o Roadrunner faz num dia.

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