Николай Местер, директор по развитию корпоративных проектов, IntelС 2000 года производительность процессоров выросла почти на два порядка. Однако новые поколения отличаются от предыдущих не одной лишь вычислительной мощью. Как и другие элементы ИТ, процессоры развиваются в контексте общих тенденций рынка. Консолидация оборудования в ЦОД и переход к облачной модели сказываются и на них, проявляясь в таких требованиях, как поддержка виртуализации, обеспечение энергоэффективности, ускорение обмена данными. Так, если в новом семействе Intel Xeon E5 производительность увеличилась на 80%, то быстрота перемещения данных к процессору и обратно повысилась троекратно. Соответственно, при выполнении своих разработок Intel приходится просчитывать ситуацию на годы вперед, чтобы новый процессор соответствовал потребностям рынка по крайней мере на момент его вывода на рынок. Своим видением и знанием рынка Intel готова делиться с заказчиками и помогать им реализовать наиболее эффективные и перспективные решения. Об отношении компании к облачным вычислениям и центрам обработки данных в интервью нашему журналу рассказывает Николай Местер, директор по развитию корпоративных проектов Intel.

Журнал сетевых решений/LAN: Какова стратегия Intel в области облачных вычислений? В какой роли компания себя видит на этом рынке?

Николай Местер: Облачные вычисления — это производная от нескольких направлений, зародившаяся на стыке трех областей: стандартных корпоративных сред, распределенных систем Grid, интернет-порталов с большим количеством пользователей. Представители каждого направления имеют свой взгляд на облачные технологии, а Intel, будучи серьезным игроком в каждом из названных сегментов, видит свою роль в поддержке развития всех направлений. С одной стороны, мы поставляем блоки для создания более сложных решений, причем в эти строительные компоненты (процессоры, платформы) уже интегрированы технологии для поддержки высокоуровневых задач. С другой стороны, мы видим картину рынка в целом: у нас есть представление о дальнейшем развитии облачных технологий, так сказать, «сверху», поскольку нам известно, как они взаимодействуют с «компьютерным континуумом». Мы не концентрируемся исключительно на том, что находится внутри облака, но рассматриваем его в контексте использования. Это позволяет сформировать концепцию его развития.

 

LAN: Как видение Intel воплощается в конкретных шагах, продуктах и технологиях?

Местер: В 2010 году Intel опубликовала свой взгляд на дальнейшее развитие облачных технологий в документе Cloud 2015. Облака предполагают миграцию существующих центров обработки данных к более динамичной модели, поэтому Intel показала, как, по мнению ее экспертов, будут выглядеть ЦОД в 2015 году. Это описание достаточно детализированное: оно содержит основные характеристики облачного центра обработки данных и требования к архитектуре, которые базируются на трех основных постулатах — безопасность, простота и эффективность. Эта концепция была взята в качестве базовой, и все последующие продукты, по крайней мере серверные, разрабатываются в соответствии с ней.

При обеспечении безопасности мы следуем платформенному подходу. Платформенная технология реализуется не на каком-то одном компоненте современного сервера, будь то процессор, набор микросхем или сетевая карта, а распределяется по всем его основным компонентам. Это позволяет обеспечить безопасность исполнения виртуальных сред, на базе которых реализуется большинство облачных решений.

Простота достигается за счет стандартизации. Работа Intel в области облачных концепций прежде всего предполагает участие в деятельности различных групп и организаций, которые занимаются стандартизацией этого подхода, в частности аппаратных компонентов.

На наш взгляд, строительство центров обработки данных с использованием стандартных блоков на базе Intel Xeon является наиболее эффективным, причем это касается не только вычислительных серверов, но и систем хранения, и коммуникационного оборудования. В случае последнего выгоднее использовать Ethernet, так как это позволяет уйти от гетерогенных сред передачи. (В принципе, тот же самый подход должен распространяться на программные блоки, управление и т. п.)

Все последние годы при выпуске своих продуктов мы руководствуемся этой концепцией.

 

LAN: У крупных игроков, таких как Microsoft, Google и некоторых других, есть свое представление об оптимальной архитектуре ЦОД. Как их взгляды согласуются с вашими?

Местер: Мы очень тесно работаем с разными компаниями, в том числе с владельцами самых крупных в мире центров обработки данных. Благодаря такому взаимодействию и создаются новые продукты, которые удовлетворяют требованиям даже мегаЦОД.

Главным проблемным моментом в развитии современной гибридной облачной модели является безопасность. Для решения этой задачи и выработки необходимых стандартов осенью 2010 года был образован Открытый альянс центров обработки данных (Open Data Center Alliance, ODCA). Его инициаторами стали такие компании, как BMW, Morgan Chase, гостиничная сеть Marriott и ряд других. Intel приглашена в качестве технического эксперта, в том числе в вопросах безопасности, что далеко не случайно.

Взаимодействуя с огромным количеством поставщиков программных и аппаратных решений, а также интеграторами и заказчиками, мы стараемся сформировать исчерпывающую базу знаний об используемых технологиях и подходах. К сожалению (или к счастью?), мир многообразен, и одна компания не способна охватить все потребности рынка. Безусловно, каждый производитель предлагает концепцию «под себя». Это нормально, тем более что клиент получает возможность выбора между разными подходами. Мы в определенном смысле находимся над битвой и, зная разные точки зрения, можем дать клиенту неангажированный совет.

 

LAN: Какова польза Intel от таких советов? Ведь большинство заказчиков все равно приобрели бы решения с архитектурой Intel...

Местер: Очень приятно, если вы так считаете, и это только лишнее подтверждение того, что наша компания имеет высокий уровень присутствия на рынке. Тем не менее и нам приходится бороться с непониманием. Intel заинтересована в активном продвижении своих передовых технологий и продуктов. Например, пользователь выбирает подходящий для него вариант решения, реализует его в виде пилотного, а затем и конечного проекта. При этом инфраструктура построенного центра обработки данных создается на базе наших технологий и архитектур, а это означает рост продаж наших процессоров, платформ, ПО и т. д. От кого из конечных поставщиков он их получит — от IBM, HP, Kraftway, — не имеет значения.

Кроме того, сами продукты постоянно усложняются, появляется множество новых технологий. Поэтому при работе с крупным корпоративным заказчиком наша основная задача — чтобы он не просто купил и реализовал у себя проект на базе архитектуры Intel, а чтобы максимально эффективно использовал те технологии, которые у нас воплощены в новейших продуктовых линейках. И наша выгода заключается в том, что основная масса игроков любого вертикального рынка копирует решения лидеров. Если на примере отдельных внедрений мы можем убедительно показать преимущества использования современных технологий Intel, это положительно сказывается как на имидже компании, так и на продажах.

Например, в наших процессорах реализована аппаратная поддержка виртуализации. Именно благодаря ей стало возможным приблизить производительность гостевых операционных систем к их оригинальной производительности (как если бы они работали в физической среде). Кроме того, раньше в виртуальной среде не рекомендовалось запускать приложения, которые интенсивно используют операции ввода/вывода (будь то обращения к памяти, дискам, сети), — в частности, не приветствовался перенос базы данных в виртуальную среду.

Однако, благодаря развитию аппаратных технологий поддержки виртуализации, список нерекомендуемых к виртуализации приложений сократился радикально — фактически в нем остались только базы данных, которые обрабатывают большой объем информации в оперативной памяти. Предложенная в этом году технология позволяет решить и эту проблему. В результате теперь любые задачи можно эффективно и с минимальными потерями выполнять в виртуальных средах.

 

LAN: Какие основные факторы учитываются при разработке новых поколений серверных процессоров?

Местер: В структуре Intel имеется комитет, который анализирует текущие и перспективные потребности рынка на пятилетнюю перспективу. Он формирует технический облик процессора будущего, после чего решается, какие компоненты будут внутри процессора, а какие на микросхеме и т. п.

Серверные процессоры применяются в двух основных областях — в высокопроизводительных вычислениях где, как в «Формуле-1», главное — скорость, и в корпоративной среде. Для повышения быстродействия Intel активно разрабатывает те технологии, с помощью которых можно было бы «разогнать» существующие и перспективные приложения. Это достигается за счет увеличения количества поддерживаемых потоков и ускорения отдельного потока, которое зависит от частоты процессора, набора инструкций и прочих факторов. Это достаточно большая часть новшеств, привносимых в процессор при каждой смене поколения. В процессорах, предназначенных для корпоративного применения, реализуются поддержка технологий виртуализации, средств безопасности и меры по обеспечению энергоэффективности (последнее, впрочем, важно и для HPC).

Например, когда сервер работает в рамках высоконагруженной сети, поступает множество пакетов TCP/IP. Если запросов на обработку пакетов очень много, то процессор оказывается вовлечен в процесс передачи данных и уже не успевает справляться с другими задачами. Для его разгрузки разборка пакета была вынесена на карту, и виртуальным машинам предоставлен к ней непосредственный доступ. В отличие от TCP Offload, реализованного Broadcom, наше решение является открытым, и разработчики ПО могут теснее интегрировать его в свои программные продукты.

Таким образом, Intel не просто реализует новые технологии, но и активно их комбинирует. Как следует из приведенного примера, это позволяет решать проблему комплексно — начиная от виртуальной машины и заканчивая всем ЦОД.

Развитие архитектуры ориентируется на внешние запросы и базируется на прогонах приложений на виртуальных эмуляторах, которые позволяют нам оценить, насколько эффективно будет функционировать приложение. И конечно, Intel внимательно следит за тем, чтобы все новые архитектуры надежно поддерживали существующие приложения.

 

LAN: Какова позиция Intel относительно применения в серверах иных процессорных архитектур, в частности ARM?

Местер: Действительно, в случае задач определенного класса мощности серверов существенно превышают потребности. Даже самый слабый процессор x86 (или RISC) оказывается слишком мощным для них. В принципе, это несоответствие можно преодолеть с помощью размещения виртуальных машин на более мощных серверах. Тем не менее существующая потребность привела к формированию ниши микросерверов — она не очень велика, не более 5–10% рынка. И компании, выпускающие процессоры ARM, стали предлагать решения на базе своих продуктов.

Мы считаем, что имеющиеся у нас технологии могут быть эффективно адаптированы для данного сегмента. С этой целью уже развиваются две линейки — на основе архитектуры Intel Atom и на базе Intel Xeon c повышенной энергоэффективностью. Предлагаемые и планируемые готовые решения по ряду показателей будут не только не хуже, чем у конкурентов, но и намного лучше. Их преимущества — проверенный временем аппаратный стек, широкая поддержка со стороны операционных систем, доступность менеджеров виртуальных машин и т. д. Все это позволяет эффективно использовать наше аппаратное обеспечение, в отличие от тех же продуктов на базе ARM, стек которых до сих пор развивается. Да, он неплохо показал себя в мобильных устройствах, но для применения в серверах его еще предстоит усовершенствовать, прежде всего в плане безопасности.

Причиной интереса к ARM является их высокая энергоэффективность — в пересчете на ватт производительность этих решений лучше, чем у Xeon. Для Atom основное ограничение по его использованию в серверах состоит в том, что производительности ядра недостаточно для большинства серверных задач. Однако, как я уже отметил, некоторые задачи могут эффективно решаться и на таких низкопроизводительных системах. Можно привести массу примеров, когда в России и СНГ хостинг-провайдеры сдают в аренду тонкие клиенты на базе Atom в качестве серверов. Конечно, мы активно работаем над повышением энергоэффективности и одновременно стремимся повысить производительность.

К тому же преимущества ARM в энергоэффективности в случае серверов не так важны — поскольку сервер содержит гораздо больше компонентов и их совокупное потребление приобретает большее значение.