Fujitsu PRIMEQUEST：メインフレームの信頼性を備えた標準プラットフォーム

重要なアプリケーションは、サーバープラットフォームに非常に高い要求を課します。 一定の可用性、最小のダウンタイム、高いパフォーマンスとスケーラビリティを備えている必要があります。 従来、これらの目的には独自のRISC / UNIXプラットフォームとメインフレームが使用されてきました。 標準アーキテクチャのサーバーには、このような品質はありませんでした。



状況が変化しました： RAS （信頼性、可用性、保守性-信頼性、可用性、保守性）の観点から、一部のx86サーバーモデルはまったく新しいレベルに達し、主要ベンダーの高度な開発では、新世代Intel Xeon E7プロセッサーに実装されたRASツールが補完されますUNIXシステムおよびメインフレームのハードウェアアーキテクチャに固有のRAS機能。 ただし、RISCアーキテクチャサーバーとメインフレームの開発で同時に経験しているのは、グローバルサーバー市場の少数のプレーヤーだけです。これにより、最高レベルの信頼性とパフォーマンスを備えたシステムを作成できます。







最も強力なXeon E7 V3プロセッサをベースにした富士通の新しい日本の第2世代PRIMEQUEST 2000シリーズは、データセンターインフラストラクチャ向けの非常に信頼性の高いプラットフォームです。 PRIMEQUESTシステムは、記録レベルのパフォーマンスと耐障害性ですでに広く知られています。 新世代のPRIMEQUESTサーバーの機能は、動的な構成変更や拡張パーティション、DDR4メモリフォールトトレランス、新しいIntelプロセッサフ​​ァミリなど、高度な自己修復機能を備えた高度なRASコンポーネントです。



2015年5月に導入されたモデルには、4プロセッサシステムPRIMEQUEST 2400E2、8プロセッサPRIMEQUEST 2800E2、および8プロセッサモデルPRIMEQUEST 2800B2が含まれます。 Xeon E7 v2からXeon E7 v3プロセッサーに切り替えることで、富士通はPRIMEQUESTサーバーのパフォーマンス/ドル比を大幅に向上させることができました。







PRIMEQUESTプラットフォームは、数十年にわたってメインフレームと強力なRISC / UNIXサーバーを開発してきた技術に具体化された富士通のユニークな経験により、他の主要ベンダーの「ビジネスクリティカルな」x86システムと区別されます。 そのため、富士通PRIMEQUEST 2000シリーズサーバーは、UNIXクラスでの高い可用性と標準アーキテクチャの費用対効果を提供します。 x86メインフレームとも呼ばれます。



ちなみに、この会社は、ビジネスに不可欠なシステムの作成に50年の経験があります。







Intel x86プラットフォーム上の最初のPRIMEQUESTシステムは2005年に登場しました。 最新の富士通PRIMEQUESTサーバーラインは、信頼性の高いサーバーアーキテクチャを使用しており、その多くは富士通PRIMEPOWER UNIXサーバーと富士通メインフレームから継承されています。



E2モデルは、ダウンタイムが許容できない場合に重要なタスクを解決するように設計されています。 これらのシステムは、最新のUNIXシステムとメインフレームに固有の信頼性を失うことなく、標準アーキテクチャプラットフォームにアップグレードしたい企業に適したオプションです。



PRIMEQUEST 2800B2は、インメモリコンピューティングやSA​​P HANAなど、さらにメモリを集中的に使用するアプリケーション向けのサーバーです。 ビジネスに不可欠なセキュリティレベルの費用対効果と保証されたサポートを提供します。

なぜx86なのか？

現在、顧客は高価なプロプライエタリシステムに代わる真の選択肢を持っています。 x86サーバーを支持する重要な議論は、広大なエコシステムと魅力的な製品価格です。 世界中の企業や組織が、重要なタスクのためにLinuxおよびWindows用の費用対効果の高いx86サーバーをますます選択し、独自のUNIXプラットフォームに置き換えていることは偶然ではありません：IDCによると、過去5年間で、そのようなサーバーの数は25％から30％増えています。 モビリティ、クラウドコンピューティング、ビッグデータ分析のサポートなど、新しいクラスのタスクの出現により、費用対効果の高いビジネスクリティカルなサーバーの必要性がさらに高まります。







PRIMEQUESTは、標準アーキテクチャのサーバーとして、x86エコシステム全体にアクセスできるため、このアーキテクチャ用に作成された多数のアプリケーションを使用できます。 このプラットフォームは、意思決定支援システム、DBMS SAP、Oracleなど、最も要求が厳しくリソース集約型のワークロードに使用できます。 最後に、現代の状況で非常に重要な要素は価格です。 PRIMEQUESTサーバーの特徴は、IBM PowerやHP Superdome 2などのUNIXプラットフォームに匹敵するレベルの信頼性を備えたエンタープライズクラスのシステムの中で最も低価格であることです。



PRIMEQUESTは、「マザーボード」の自動復旧を実装します-プロセッサとRAMを含むサーバーモジュール、柔軟なI / Oリダイレクト、ノンストップメンテナンス、制御プロセッサとシステムクロックのバックアップ、RAMのミラーリング、CPUエラーの検出と修正、冗長性、ホットコンポーネントの交換。



ハードウェアプラットフォームの可用性レベルに対する高いアプリケーション要件により、その機能が決まります。 データの整合性、最小限の時間で障害から回復する機能、およびダウンタイムを防ぐための予防的な管理/監視を保証する必要があります。 同時に、そのアーキテクチャは、「ボトルネック」のない、バランスのとれたスケーラブルなものでなければなりません。

PRIMEQUESTアーキテクチャ

2005年にリリースされた最初のPRIMEQUESTサーバーは、当時のクリティカルコンピューティング向けの最も強力なIA-64サーバーになりました。 2012年にはPRIMEQUEST 1000シリーズが導入され、2014年には新しいシリーズのサーバーであるPRIMEQUEST 2000の配信が開始されましたが、最後の更新はE2 / B2モデルが導入された2015年5月に遡ります。







このシリーズのサーバーは、もともとミッションクリティカルなエンタープライズアプリケーションを実行するためのx86プラットフォームとして作成されましたが、同時に、可用性、スケーラビリティ、パフォーマンスの点でUNIXシステムに劣らない、UNIXの世界に従来から備わっている高コストを削減します。 Fujitsu PRIMEQUESTサーバーを使用すると、統合、サーバー群の標準化の問題を解決し、ビジネスクリティカルなアプリケーションの中断のない運用を確保できます。







サーバーは、標準OS-RedHatおよびSuSE LinuxまたはWindows Serverをサポートします。 これらは、大規模なデータベース、SAP HANAなどのインメモリデータベース、およびビッグデータとの連携やビジネスクリティカルなアプリケーションのプラットフォームに使用できます。



高可用性と費用対効果の要件は顧客ごとに異なるため、富士通は、最高レベルの可用性を備えた2800 / 2400E2（エンタープライズモデル）と、最高の費用対効果を達成するために調整された2000B2（ビジネスモデル）の3つのPRIMEQUESTモデルを提供しています。 高いエネルギー効率と管理コストの削減により、これらのサーバーはこのクラスで最も経済的なシステムの1つです。



Fujitsu PRIMEQUEST 2400 / 2800E2（番号2は第2世代のサーバーを意味します）-10Uパッケージの4/8ソケットシステムは、x86サーバーの効率と柔軟性とプラットフォームの高可用性と信頼性を兼ね備えた最新のデータセンターの動的プラットフォームとして位置付けられますSPARC。







古いPRIMEQUESTモデルは、最大8個のIntel Xeonプロセッサー（最大144個の処理コア）をサポートします。 管理ボード管理（MMB）コントロールは、サーバーを完全に制御し、そのコンポーネントからデータと統計を収集し、システム内の温度を監視し、問題の特定とトラブルシューティングに役立ちます。 ドライブ、プロセッサ、およびメモリの場合、潜在的な問題は、障害が発生する前であっても事前に特定されます。



MMBは、サーバーの起動と停止、システムリソースのアクティブ化と非アクティブ化のプロセスも制御します。 さらに、PRIMEQUEST MMBは、現在の消費電力に応じて必要なモジュール数を利用するため、システムのエネルギー効率に大きく貢献します。 ファンの速度も、現在の冷却ニーズに応じて調整可能です。 したがって、MMBはシステムの信頼性とエネルギー効率を向上させます。 ハードウェアMMBコントロールが複製されています。 管理を容易にするため、ServerView Suite管理ソフトウェアと統合されています。











PRIMEQUESTは、サーバーの消費電力に応じて、アクティブな電源モジュール（PSU）の数を調整します。 たとえば、N + 1電源モジュールの冗長構成を考えてみましょう。 4つのPSUが最大値の40％の負荷で動作する場合、サーバーは53％の負荷でアクティブなPSUの数を3つに減らします。 その結果、1つのPSUが非アクティブになります。







電源モジュール、ファン、ディスクドライブ、PCIカード、サービスプロセッサなど、すべての主要コンポーネントがホットスワップをサポートしています。 ほとんどすべてのコンポーネントが複製されます。

セクションと動的再構成

ハードウェアパーティションのおかげで、PRIMEQUESTシステムは、ソフトウェア仮想化のみを備えたプラットフォームよりもはるかに高い信頼性を提供します。 物理パーティション（ハードウェアパーティション）と、いわゆる「システムボード」（システムボード、SB）のアクティブバックアップ-交換可能なサーバーモジュールを使用します。







物理パーティションは、実際には同じI / Oを備えた複数の独立したシステムであり、同じプラットフォームで動作します。これは、サーバー統合の絶好の機会です。



物理パーティションは、システムを再起動せずに再構成できます。 動的に再構成可能なパーティションは、x86システムに固有の機能です。 たとえば、あるハードウェアパーティションのリソースが現在の負荷に対応するには不十分な場合、別のパーティションから追加のメモリ/プロセッサパワーを割り当てることができます。 このようなもの：











パーティション構成は、システムをシャットダウンして再起動したり、特定のパーティションにリソースを追加したり削除したりすることなく変更できます。 これにより、システムの柔軟性と信頼性が大幅に向上します。



障害が発生した場合、または作業パーティションを拡張するために、システムボードを予約できます。







負荷が増加したら、別のモジュール（システムボード）を動作中のシステムにインストールし、そのリソースを対応するセクションに追加できます。 同様に、1つの「システムボード」に障害が発生した場合、「ライブ」システム上の機器を変更することができます。







富士通は、パーティションを再構成するためのグラフィカルインターフェイスを提供します。 彼と働くことは特に難しいことではありません。 それは非常に直感的です。







ただし、コマンドラインのファンは使用できます。 この例では、システムボード3がセクション0にライブで追加されます。







操作が成功すると、サーバーのフロントパネルの緑色のインジケータが点灯し、対応する「マザーボード」の動作ステータスを示します。 別の例は、セクション0からシステムボード2を削除することです。







「マザーボード」のレベルで動的再構成を行うハードウェアパーティション（PPAR）は、これに限定されません。 富士通のエンジニアは、いわゆる拡張セクションも提供しました。







拡張パーティション（EPAR）を使用すると、システムボードシステムモジュール全体のレベルではなく、コンピューティングコアとメモリブロックのレベルでリソースをより細かく操作できるため、システムリソースの使用を最適化できます-メモリとCPU、または障害を分離します。 さらに、必要な数のコアを選択すると、ソフトウェアライセンスを大幅に節約できます。 たとえば、Oracle DBMSライセンスは非常に高価です。



異なるタイプのセクションの違いを次の表に示します。







したがって、PRIMEQUESTサーバーは、ハードウェアとソフトウェアのエラーの異なるレベルの分離と統合機能を備えた、物理、拡張、ソフトウェア（仮想マシン）のいくつかのタイプのパーティションをサポートします。



要約すると：



セクション：

PRIMEQUESTは、最大8つの電気的に分離されたパーティションをサポートします。ハードウェアレベルのパーティションと、仮想マシンと同様の機能を持つが、ハイパーバイザーのライセンスを必要としない拡張パーティションです。



柔軟な入力/出力：

PRIMEQUESTでは、PCIeスイッチを介してすべてのCPUがI / Oサブシステム全体を利用できます。 最大56のPCIスロットをサポートし、I / Oパフォーマンスを犠牲にすることなく多数のPCI SSDドライブをインストールできます。



ホットスタンバイのシステムボード：

PRIMEQUESTでは、マザーボードの障害からの回復に使用でき、動的再構成がサポートされています。 また、バックアップマザーボードをパーティションにライブで追加できます。 これは、WindowsおよびLinux用に実装されています。



並行メンテナンス：

PRIMEQUESTでは、メンテナンスのために個々のパーティションを停止できますが、他のパーティションは機能します。 制御モジュールは冗長です。



その結果、PRIMEQUESTは標準のx86サーバーの品質とPRIMEPOWERプラットフォームテクノロジーを組み合わせて、高いパフォーマンスと可用性を実現しています。

性能

Intel Corporationによると 、Xeon E7 v3プロセッサーのおかげで、富士通PRIMEQUESTサーバーは、アプリケーション実行時のスループットが向上し、40％以上の仮想マシンをサポートするため、ITインフラストラクチャの統合効率が26％向上します。 PRIMEQUEST 2800E2およびXeon E7 8800シリーズプロセッサの仕様については、 こちらをご覧ください 。



Xeon v3の新世代への移行により、PRIMEQUESTのパフォーマンスは約20％向上しました。











5月、8個のXeon E7-8890 v3プロセッサを搭載したPRIMEQUEST 2800E2サーバーは、SPECint_rate_base2006ベンチマークの実行時に8プロセッサシステムの中で記録を樹立しました。 これらおよび他のテストの結果はここで見つけることができます 。



SAP SDテストを実行すると、 Fujitsu PRIMEQUEST 2800E2サーバーは56,000人以上のユーザーに同時にサービスを提供しました。



2800E2モデルは、E7-8800 v3プロセッサと12 TBのRAM（Linuxを搭載）を備えた8つのIntel Xeonプロセッサに拡張できます。 通常、マザーボード/プロセッサの数が増えると、DBMSを使用するときのサーバーのパフォーマンスはほぼ直線的に増加します。これは、システムのバランスの取れたアーキテクチャとその優れた設計を示しています。 外部フラッシュアレイを使用すると、特に高いパフォーマンスを実現できます。

まとめ

このようなサーバープラットフォームを使用できるのはなぜですか？ 彼らは、ミッションクリティカルなアプリケーションやスケーラブルなデータベース、リアルタイム分析、サーバー容量の統合などのユースケースでその品質を最もよく明らかにします。 このようなプラットフォームは、実際には最大8台の物理的に独立したサーバーを組み合わせて、運用コストを大幅に削減します。



PRIMEQUESTは、メインフレームおよびRISC / UNIXシステムからアプリケーションを移行し、リソースを集中的に使用するLinux / Windowsアプリケーション、DBMSのスケーリング、仮想化、展開のための大規模プロジェクトを実装するお客様を対象としています。



PRIMEQUESTは、ほとんどすべてのシステムコンポーネントが完全に冗長であり、ホットスワップをサポートしているため、計画的および計画外のダウンタイムを最小限に抑えます。 さらに、マルチレベルのデータ保護メカニズムにより、中央処理装置とRAMはフォールトトレラントです。 そして、PRIMEQUESTサーバーのパフォーマンスは、その最大値に非常によく適合します。



独自の機能とフォールトトレランスにより、このサーバーは市場で独自の製品となり、Intel Xeon V3やDDR4メモリなどの最新のコンポーネントを使用することで、16プロセッサー以上を使用するが効率の悪いコンポーネントをベースとするサーバーと積極的に競合できます。



エラー検出および修正ツールの完全なセット、および高可用性を提供するシステムアーキテクチャにより、PRIMEQUESTサーバーの最大稼働時間が保証されます。 このようなサーバーは、故障したコンポーネントの交換やファームウェアの更新などのメンテナンス操作によるダウンタイムを大幅に削減できます。 さらに、ほとんどのコンポーネントがバックプレーンを使用してほとんどケーブルなしで接続されているシンプルな設計により、ラックから機器を取り外すことなくコンポーネントをフロントまたはリアパネルから交換できます。



PRIMEQUESTサーバーは、LinuxまたはWindows Serverに基づく信頼性の高いシステムを必要とする企業、典型的なx86サーバーを「成長した」組織、および運用コストとライセンス料金を削減したい組織を対象としています。