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Fireplane es una interconexión interna de computadoras creada por Sun Microsystems . La arquitectura de interconexión Fireplane es un desarrollo evolutivo de la anterior arquite...

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Fireplane es una interconexión interna de computadoras creada por Sun Microsystems .

La arquitectura de interconexión Fireplane es un desarrollo evolutivo de la anterior arquitectura Ultra Port (UPA) de Sun. Se introdujo en octubre de 2000 como la interconexión de E/S del procesador en la estación de trabajo Sun Blade 1000 , seguida a principios de 2001 por su uso en los servidores empresariales de las series Sun Fire y Sun Fire 15K . [ 1 ] Esto coincidió con la popular expansión de la web durante el auge de las puntocom y un cambio en el mercado principal de Sun, que pasó de las estaciones de trabajo Unix a los servidores de centros de datos como el Starfire , que soportan sitios web de alto tráfico.

El rendimiento máximo (en el Sun Blade 1000) alcanzó los 67,2  GBytes/segundo o un rendimiento sostenido de 9,6  Gbit/s (2,4  Gbit/s para cada procesador). [ 2 ]

Cada generación de la arquitectura Sun implicaba procesadores mejorados y actualizaciones correspondientes de las arquitecturas de bus o interconexión que los soportaban. [ 3 ] [ 4 ] Para entonces, el acceso rápido a la memoria se estaba volviendo más importante que la simple velocidad de las instrucciones de la CPU para el rendimiento general. Los multiprocesadores , la memoria compartida , el almacenamiento en caché de memoria y la conmutación entre la CPU y la memoria eran tecnologías necesarias para lograrlo.

El chasis de la serie Sun Fire 15K permite conectar hasta 18 tarjetas combinadas de procesador y expansión de memoria. Cada tarjeta consta de cuatro procesadores, cuatro módulos de memoria y procesadores de E/S. La interconexión Fireplane utiliza conmutadores de barra transversal de 18×18 para conectarlas. [ 5 ] El ancho de banda máximo total a través de la interconexión es de 43  GB por segundo.

A medida que las arquitecturas de memoria aumentan en complejidad, mantener la coherencia de la caché se convierte en un problema mayor que la simple conectividad. Fireplane representa un avance sustancial con respecto a las interconexiones anteriores en este aspecto. [ 6 ] Combina tanto la caché snoopy [ 7 ] como los modelos basados ​​en directorios punto a punto para dar un modelo de coherencia de caché de dos niveles. [ 8 ] Los buses snoopy se utilizan principalmente para buses individuales con un número reducido de procesadores; los modelos de directorio se utilizan para un mayor número de procesadores. [ 4 ] Fireplane combina ambos, para dar una arquitectura de memoria compartida escalable.

Cada placa de expansión implementa el snooping en toda la placa, con coherencia de directorio en toda la interconexión. Cada placa se considera un "dominio de coherencia de snooping". Los sistemas Fireplane pequeños a medianos, de hasta 24 procesadores, utilizan un único dominio de coherencia. [ 6 ] Los sistemas más grandes con más procesadores utilizan múltiples dominios de coherencia en su interconexión de plano posterior. [ 6 ] Los sistemas de la competencia de fabricantes como SGI o la serie HP Superdome [ 9 ] utilizan solo un único nivel de soporte de coherencia y, por lo tanto, requieren que se utilice la coherencia de directorio más compleja en toda la placa.

Fireplane, utilizado para servidores y estaciones de trabajo más pequeños, está optimizado para su rendimiento en dominio único. Utiliza un reloj del sistema aumentado en un 50%, hasta 150  MHz. El número de snoops por ciclo de reloj también se duplica, pasando de la mitad a uno. En conjunto, esto permite un ancho de banda de snooping de 150 millones de direcciones por segundo. [ 5 ]

Referencias

  1. ↑ "Servidor de bastidor medio SUN FIRE 4810" (PDF) .
  2. ↑ Gian-Paolo Musumeci; Michael Kosta Loukides (2002). Ajuste del rendimiento del sistema (2ª ed.). Medios O'Reilly. págs. 69 a 70. ISBN   059600284X.
  3. ↑ Charlesworth, Alan (2001). "The Sun Fireplane System Interconnect" (PDF) . ACM. pág. 2. Archivado del original (PDF) el 2 de abril de 2015. Recuperado el 18 de marzo de 2015 . 
  4. 1 2 Farrell, Ryan (octubre de 2005). "The Sun Fireplane System Interconnect" (PDF) . pág. 2. 
  5. 1 2 "1.3.1 Arquitectura de interconexión Sun Fireplane". Introducción a los sistemas Sun Fire 15K/12K .
  6. 1 2 3 Charlesworth 2001 , pág. 3 
  7. ↑ "Espionaje". Arquitectura del sistema PCI . Addison-Wesley Professional. 1995. p. Apéndice A. ISBN  0201309742.
  8. ↑ Charlesworth 2001 , pág. 1 
  9. ↑ "Documento técnico de HP Superdome" (PDF) . Hewlett Packard. Septiembre de 2000. Archivado del original (PDF) el 12 de junio de 2001.
  • Alan Charlesworth (2002). "The Sun Fireplane Interconnect" . IEEE Micro . 22 : 36–45 . doi : 10.1109/40.988688 . Archivado del original el 12 de marzo de 2007.
  • "Servidor Sun Fire 280R: información básica" (PDF) . Sun Microsystems. Septiembre de 2002. pág.  16. Archivado del original (PDF) el 2 de abril de 2015. Consultado el 18 de marzo de 2015 .
  • "El servidor Sun Fire 15K redefine la gama alta" . 25 de septiembre de 2001. Consultado el 19 de marzo de 2015 .{{cite web}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace )