Opteron A1100: il primo SoC basato su architettura ARM di AMD

Opteron A1100: il primo SoC basato su architettura ARM di AMD

Nuove informazioni sulla CPU Opteron per sistemi server di elevata densità, basata su architettura ARM a 64bit, sono state anticipate da AMD in occasione della conferenza Hot Chips

di Paolo Corsini pubblicata il , alle 12:31 nel canale Server e Workstation
AMDARM
 

Seattle è il nome in codice con il quale viene indicato il primo processore AMD della famiglia Opteron ad utilizzare non l'abituale architettura x86, bensì quella ARM a 64bit. Di questa soluzione, che prenderà il nome commerciale di Opteron A1100, AMD ha parlato in occasione della recente conferenza Hot Chips, fornendo alcuni dettagli sull'architettura e sul mercato al quale questo prodotto è rivolto.

Le principali caratteristiche tecniche vedono la presenza di 8 core ARM Cortex-A57, con supporto ai 64bit, abbinati a controller memoria a 2 canali compatibile tanto con moduli DDR3 come con quelli DDR4. Non manca nel SoC un controller Ethernet 10 Gbit, il controller PCI Express a 8 linee e supporto a un massimo di 8 periferiche SATA, tutto con costruzione affidata a GlobalFoundries utilizzando processo produttivo a 28 nanometri.

 amd_seattle_1.jpg (100265 bytes)

Gli 8 core sono raggruppati a coppie, con una cache L2 da 1 MB assegnata a ciascuno e una cache L3 condivisa tra tutti. Del controller memoria DDR3 e DDR4 a due canali abbiamo già parlato e anche dei vari altri controller integrati nel chip. AMD ha scelto di inserire nei processori Seattle anche un ulteriore core ARM, un modello Cortex A5, che opera quale System Control Processor accanto ad un coprocessore dedicato alle operazioni di crittografia dei dati (criptaggio, decriptaggio, compressione e decompressione) così da sgravare gli 8 core principali da queste operazioni, indicato con il nome di Cryptographic Coprocessor.

System Control Processor, in particolare, viene utilizzato per monitorare il consumo del processore nel suo complesso, configurarlo, avviarne la fase di boot e in generale gestire le operazioni di management delle risorse presenti nella CPU. Di fatto questa logica opera come un piccolo SoC all'interno del chip Seattle, dotato anche di una propria connessione ethernet Gigabit verso l'esterno, venendo gestito da quest'ultimo alla stregua di una periferica di I/O.

Questi due coprocessori dedicati rappresentano il principale elemento di differenziazione, in termini di design, implementato da AMD nelle CPU Seattle rispetto ad altre proposte destinate a sistemi server basate su architettura ARM a 64bit. E' in questo modo che l'azienda americana, alle prese con numerosi concorrenti in questo interessante mercato, può meglio posizionare la propria offerta e questo non è niente altro che una concretizzazione della strategia di AMD che vede l'abbinamento, in fase di design, di proprie proprietà intellettuali con architetture di terze parti.

Un prodotto di questo tipo è indicato per quegli scenari di utilizzo che richiedano server ad elevata densità di elaborazione, nei quali un alto numero di processori di ridotto consumo e valide prestazioni velocistiche siano affiancati. La risultante è quella di ottenere una potenza di elaborazione cumulata che è particolarmente elevata, ma più di questo si ha a disposizione una struttura di elaborazione che incide in misura ridotta sui consumi occupando poco spazio.

amd_seattle_2.jpg (85442 bytes)

AMD ha sviluppato una reference board dotata di SoC Seattle, basata su form factor uATX con 4 slot memoria per moduli DDR3, 2 slot PCI Express, 8 canali SATA 3 e connessioni di rete. Questa scheda viene proposta ai partner in un rack a 2 unità, non la soluzione ideale quanto a densità di elaborazione vista anche la presenza di 8 hard disk da 3 pollici e 1/2. E' ipotizzabile che i partner di AMD svilupperanno anche sistemi server a più elevata densità, integrando vari processori Seattle in un singolo server rack a 1 unità abbinando questi ad elevati quantitativi di memoria di sistema. Per i prossimi mesi sono attese le prime soluzioni basate su SoC Opteron A1100 sul mercato.

9 Commenti
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acerbo20 Agosto 2014, 12:36 #1
Boh, teoricamente l'impiego su macchine a 8 e passa CPU puo' avere senso, ma allora che caxxo mi rappresenta che tiri fuori una reference board mono socket? Piu' che una scheda logica server pare una motherboard da PC.
Tatsuya20 Agosto 2014, 12:44 #2
Raffreddamento passivo, quanti bei ricordi.
Circa il 97 con il mio bel k6 200mhz
coschizza20 Agosto 2014, 12:52 #3
Originariamente inviato da: Tatsuya
Raffreddamento passivo, quanti bei ricordi.
Circa il 97 con il mio bel k6 200mhz


il raffreddamento non è passivo visto che nei rack server il raffredamento delle cpu non è dato da ventole poste sui dissipatori ma tramite le ventole del rack stesso.

Anche un server con 4 processori da 130W di TDP su una singola scheda madre di fatto non hanno ventole che li raffreddano direttametne se guardi la scheda madre separata dal suo rack di contenimento.

Questo non toglie che certi modelli di questi soc possano certamente essere usati su sistemi totalmente passivi ma dipende dal tdp totale.
frankie20 Agosto 2014, 13:14 #4
ok, ma performance comparate con x86 e consumo (o TDP)?

Io si sarei aspettato una lama con tutto integrato e passivo.
Braccop20 Agosto 2014, 13:41 #5
in effetti una board monocpu e' abbastanza ridicola come reference
Ares1720 Agosto 2014, 16:09 #6
Originariamente inviato da: Braccop
in effetti una board monocpu e' abbastanza ridicola come reference


Non vedo HT link o simili sul soc, quindi credo che niente mobo multi soc, ma solo cluster.
acerbo20 Agosto 2014, 16:45 #7
Originariamente inviato da: Ares17
Non vedo HT link o simili sul soc, quindi credo che niente mobo multi soc, ma solo cluster.


A questo punto mi sfugge l'impiego pratico di questa soluzione.
Diciamo che voglio rimpiazzare in ambito Server le mie macchine Linux dual opteron da 16GB di RAM con una soluzione dal basso consumo energetico e diciamo per assurdo che per fare un Opteron X86 da 2.6Ghz occorrono 4 di questi ARM. Che faccio sono costretto a fare un RACK con 4 schede logiche con 4 giga di RAM su ognuna? Che me ne faccio poi dell' hardware inutilizzato sulle schede logiche (controller PCI-E, SATA, ethernet)?
A sto punto tanto valeva mettere l'intero SOC su una schedina PCI-E da montare in rack dedicati con 4-8-16-24 slot dotati di adattatore di rete e controller SATA, ma probabilmente questa architettura AMD l'ha pensata per altri scopi.
Comunque il nome Opteron é abbastanza altisonante, sono curioso di avere i primi riscontri prestazionali rispetto ad amd64
Ares1720 Agosto 2014, 17:36 #8
Originariamente inviato da: acerbo
A questo punto mi sfugge l'impiego pratico di questa soluzione.
Diciamo che voglio rimpiazzare in ambito Server le mie macchine Linux dual opteron da 16GB di RAM con una soluzione dal basso consumo energetico e diciamo per assurdo che per fare un Opteron X86 da 2.6Ghz occorrono 4 di questi ARM. Che faccio sono costretto a fare un RACK con 4 schede logiche con 4 giga di RAM su ognuna? Che me ne faccio poi dell' hardware inutilizzato sulle schede logiche (controller PCI-E, SATA, ethernet)?
A sto punto tanto valeva mettere l'intero SOC su una schedina PCI-E da montare in rack dedicati con 4-8-16-24 slot dotati di adattatore di rete e controller SATA, ma probabilmente questa architettura AMD l'ha pensata per altri scopi.
Comunque il nome Opteron é abbastanza altisonante, sono curioso di avere i primi riscontri prestazionali rispetto ad amd64

Dipende cosa ci devi fare.
Credo che queste soluzioni siano ideali per domini web reali al costo di quelli virtualizzati.
Ma sicuramente ci saranno diverse tipologie di utilizzo.
LMCH21 Agosto 2014, 02:15 #9
Originariamente inviato da: Braccop
in effetti una board monocpu e' abbastanza ridicola come reference


AMD lo identifica come "Opteron A-series [U]Development[/U] Kit", non come reference design.
http://www.amd.com/en-us/press-releases/Pages/amd-to-accelerate-2014jan28.aspx

Quella è ovviamente una development board in formato MicroATX
con abbinato firmware UEFI ed una distro Linux.

Usano il formato MicroATX perche si trovano facilmente alimentatori e case "provvisori" su cui montare drive, schede aggiuntive PCI-e, ecc. ecc. in base alle proprie esigenze.

L'idea è che se uno deve sviluppare una scheda per server blade o altro
con quella scheda può mettere a punto il software ed eventualmente sviluppare i driver per altri componenti (provvisoriamente) su schede PCI-e, ecc. ecc.
senza dover attendere che venga prima prodotta la scheda "finale" con tutto quanto integrato ed in un formato più adatto all'utilizzo che se ne vuole fare.

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