Zukunftstrends: was bringt 2013 für die IT?
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Die Präsentation behandelt zukünftige Trends in der IT im Jahr 2013, einschließlich neuer Technologien wie Intel Thunderbolt, SSDs, SAS-3 und der Haswell-Architektur. Sie fokussiert sich auf Leistungsverbesserungen, verbesserte Verbindungen und Energieeffizienz in Computerarchitekturen. Abschließend wird die Relevanz dieser Entwicklungen für Verbraucher und Server hervorgehoben.
Zukunftstrends: was bringt 2013 für die IT?
- 1. Slide 1/30
- 2. Zukunftstrends: was bringt 2013 für die IT? TK Roadshow 2012 Slide 2/30
- 3. Agenda 1) Einführung 2) Intel Thunderbolt 3) Intel SSDs 4) SAS-3 & Co 5) Codename „Haswell“ 6) Resümee Slide 3/30
- 5. 2) Intel Thunderbolt ● Flexibles Design ● Besserung Stecker/Kabel ● Vereinfachte An- und Zusammenschluss-Möglichkeiten ● Skalierbare Hochgeschwindigkeits-Lösung ● Verschiedene Protokolle tunneln ● Schere zwischen Intern – Extern vermindern ● All-in-one Expansion ● Verschiedene Geräte kaskadieren Slide 5/30 Quelle: Thunderbolt Technology Update and Design Considerations -IDF 2012 SF, Folie 6 Quelle: Intel Light PeakTechnology Overview, Folie 6
- 6. 2) Intel Thunderbolt ● Aktuell: PCIe und DisplayPort ● Transparent getunnelt und kaskadierbar ● Bi-direktional 10Gbit/s – 2 Channels per Kabel – Vgl. USB 3.0 5Gbit/s ● Bis zu 8,5W für Device – Self powered → Host od. A/C powered Quelle: Thunderbolt Technology Update and Design Considerations -IDF 2012 SF, Folie 4 Slide 6/30
- 7. 2) Intel Thunderbolt ● Kompatibel mit Std. Display Port Slide 7/30 Quelle: Thunderbolt Technology Update and Design Considerations -IDF 2012 SF, Folie 9 Quelle: Thunderbolt Technology - Flash Memory Summit 2012, Folie 11
- 8. Quelle: Thunderbolt Technology - Flash Memory Summit 2012, Folie 15
- 9. Quelle: Intel Newsroom (newsroom.intel.com)
- 10. 3) DC S3700 ● MLC-NAND Flashes ● Kapazitäten ● 2,5“: 100/200/400/800 GB ● 1,8“: 200/400 GB ● Leistungsaufnahme Intel announces Intel SSD DC S3700 Series (newsroomt.intel.com) ● Idle: 650mW ● Active: typischerweise 6W ● 10 komplette Schreibvorgänge pro Tag für 5 Jahre (JESD218) ● High Endurance Technology (HET) Slide 10/30
- 11. 3) DC S3700 ● Quality of Service ● 99,9% der 4K-Zugriffe unter 0,5ms ● Random Workload ● IO-Tiefe 1, 32 Workloads ● Enhanced power-loss data protection ● Alias Super Cap ● AES 256bit Verschlüsselung Slide 11/30
- 12. 3) DC S3700 ● Alte Architektur ● LBA-Tracking tree in NAND ● Cached in DRAM ● Compress und Defrag Nodes → Pages zusammenfassen ● NAND defragmentieren → Update Tree ● Neue Architektur Quelle: The SSD Relapse (anandtech.com) ● 1:1 Mapping ● Viel DRAM (800GB → 1GB DRAM) Slide 12/30
- 13. Quelle: http://www.scsita.org/sas-logos.html Quelle: SCSI Express - Fast and Reliable Flash Storage for the Enterprise (scsita.org), Folie 11 Quelle: http://www.nvmexpress.org/logo/ Quelle: http://www.scsita.org/library/images/MultiLink_SAS_logo_color.jpg
- 14. 3) 12Gbit SAS – Ziele ● Bestehende SAS-Architektur beibehalten ● Abwärtskompatibilität ● Doppelte Transferrate ● Kosten/Performance und Power/Bandbreite ● Gleiche Distanzen ● Passive Copper (10M), Active Copper (10-25M), Optical (100M) Slide 14/30
- 15. 3) SAS-3 Neuerungen ● MultiLink SAS – 12Gb/s und 24Gb/s LP ● Standard SAS Treiber ● SSDs (HA, HP) ● Wide Ports ● Simultaner Transfer zum gleichen logischen Device ● Link Choice transparent vom Link Layer durchgeführt ● Dual Port SAS – Unterschiedliche SAS Adressen für jeden Port → Wide Port Usage eliminiert Slide 15/30
- 16. Quelle: Connectorization DevelopmentforEnterprise Storage Bays (scsita.org), Folie 9 Quelle: Connectorization DevelopmentforEnterprise Storage Bays (scsita.org), Folie 18
- 17. 3) MultiLink SAS ● Operational Zusammenfassung Quelle: Module 5: Extending SASInnovation (scsita.org) Slide 17/30
- 18. 3) Mini-SAS HD ● Auch für 12Gbit/s ● 8643 internal, 8644 external Quelle: Advanced Connectivity Solutions Unleash SAS Potential (SCSI Trade Association White Paper) Slide 18/30
- 19. 3) SCSI express ● SCSI Protokoll mit PCIe ● SOP ● SSD-Performance Quelle: SATA Express Backplane Stecker schon im Einsatz (heise.de) Quelle: SCSI Express – Fast & Reliable Flash Storagefor the Enterprise (snia.org) Quelle: SCSI Express Overview, Folie 4 Slide 19/30
- 20. 3) SCSIe ● Koexistenz von SAS/SATA und SCSIe Quelle: SCSI Express Overview, Folie 7 Slide 20/30
- 21. 3) SATA Express ● SSDs können SATA Link auslasten ● SATA Express ● definiert Form-Faktoren und Stecker ● Benutzt als Interface → NVMe oder AHCI Quelle: The Transition to PCI Express for Client SSDs (flashmemorysummit.com) Slide 21/30
- 22. 3) NVM Express ● Ist nicht SCSIe, SOP, SATAe ● Ist Quelle: http://www.nvmexpress.org/logo/ ● Eine Spezifikation für PCIe SSDs ● Command Set, Feature Set, Queuing Interface ● Standard Drivers!1 ● Highlights ● Multipath ● Reservations Quelle: NVM Express and the PCI Express SSD Revolution, IDF 2012 SF 1 Vgl. http://www.nvmexpress.org/linux-driver-information/ Slide 22/30
- 23. Quelle: SCSI Express - Fast and Reliable Flash Storage for the Enterprise (scsita.org), Folie 14
- 24. Quelle: Intel® Advanced Vector Extensions 2 and Bit Manipulation New Instructions, Folie 4
- 25. 3) Intel Haswell ● Weiterhin ● Hyperthreading ● Turbo Boost ● Ring Interconnect ● Neues Ziel: Platform Power reduzieren ● GPU ● Microsoft* DirectX*11.1, OpenGL* 4.0, OpenCL* 1.2 support Slide 25/30
- 26. 3) Haswell - Core ● 14-19 Stages Pipeline ● Decode und Fetch ● Verbesserte Branch Prediction ● Cache Misses Parallel abarbeiten ● Instruction Level Parallelism ● Out of Order Window vergrößert ● Mehr Execution Units Quelle: Intel® Next Generation Microarchitecture Code Name Haswell: New Processor Innovations – Intel Slide 26/30 IDF2012 SF, Folie 10
- 27. 3) Haswell – Instruktionen ● Advanced Vector Extensions ● AVX2 ● Bit Manipulationen Quelle: Intel® Advanced Vector Extensions 2 and Bit Manipulation New Instructions, Folie 16 Slide 27/30
- 28. 3) Haswell – Power Mgmt ● Sleep State S0ix – Active Idle ● C-States ● Schnellere State Transmission Zeiten ● Intelligentere Erkennung des optimalen States ● Unabhängige Frequenz- Domänen ● Core, GPU und LLC-Ring getrennt Quelle: Intel® Next Generation Microarchitecture Code Name Haswell: New Processor Innovations – Intel IDF2012 SF, Folie 27 Slide 28/30
- 29. 5) Resümee Thunderbolt für Consumer Neue Schnittstellen für Server CPUs sparen Strom Slide 29/30
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