Power9 – ytelse på AIX og IBM i

av

IBM har lansert en serie nye Power9-servere. I denne artikkelen tar vi for oss ytelsen på de nye serverne, målt med CPW for IBM i og rPerf for AIX. På det meste er ytelsen forbedret med 65 prosent for AIX på 8 kjerner S822 til S922, mens på IBM i ser vi hele 70 prosent ytelsesforbedring for 24 kjerner modell S824 til S924.

Av: Trond Bjerkvold

IBM i-ytelse måles I CPW (Commercial Performance Workload). CPW måler en tenkt kommersiell applikasjon, med vekt på databasetransaksjoner med journalføring og “commitment-control”. I tillegg til at prosessoren spiller inn, vil caching og I/O ytelse innvirke på CPW resultatene. AS/400 ble introdusert I 1988 og den minste modellen 9404 B10 hadde en ytelse på 2,9 CPW.

AIX ytelse måles i rPerf (relative Performance). rPerf måler en tenkt kommersiell applikasjon, og simulerer bruk av CPU, cache og internminne. Denne modellen simulerer ikke bruk av disk eller nettverk I/O. RS/6000 44p Model 270 ble annonsert i 2000, med en rPerf ytelse på 1.

For den enkelte Power8-modellen har IBM har oppgitt forskjellig prosessor hastighet på CPW og rPerf målinger. For Power9-modellene er maksimum prosessorhastighet lik for begge ytelsesmålingene. Tabellen under viser et utvalg av Power8 og Power9 server-modeller.

Spectre / meltdown

Power9-ytelsestallene er basert på servere og operativsystem der rettelser for Spectre / meltdown er lagt inn. For Power8 har vi tall både med og uten disse rettelsene. Går vi inn i IBM System Performance rapportene finner vi noen interessante tall: Hvor mye drar rettelsene for Spectre / meltdown Power8-ytelsen ned, og hvor stor er økningen i ytelse fra Power8 til Power9 når vi tar hensyn til disse rettelsene?

Ut fra dette ser vi at rettelsene for Spectre / meltdown drar ned ytelsen henholdsvis 5,2% for CPW og 5,8 % for rPerf (For Intel har vi sett tilsvarende fall i ytelsen på rundt 7 %). Dermed vil det ikke være noen dramatisk ytelsestap når vi installerer rettelsene på Power8-servere og operativsystemene IBM i og AIX.

Ser vi videre på Power8-servere er det ikke unaturlig at de som har høyest klokkefrekvens også har høyest CPW-ytelse per kjerne, så her er det 4 core S822 med 4,15 GHz som topper listen med 12400 CPW/kjerne. Ser vi rPerf er det derimot 8 kjerner S824 med 4,10 GHz som har størst ytelse per kjerne med 19,6 rPerf/kjerne.

Power9-ytelse

Når vi går over til Power9 modellene er det 8 kjerner S924 med 4,0 GHz som kommer best ut, med 27,4 rPerf/kjerne og 18188 CPW/kjerne. Dette er en ytelsesforbedring på henholdsvis 40,3 % for rPerf/kjerne og 46,7 % for CPW/kjerne sammenlignet med de sterkeste Power8 kjernene.

Når vi sammenligner Power9 server modell mot tilsvarende Power8 modell, så ser vi en ytelsesforbedring over hele linjen. Mest formidabel for økning ser vi på S922 med 8 kjerner, der ytelsen er 65% bedre enn tilsvarende S822 målt i rPerf for AIX.

På IBM i  siden er det 24 kjerner S924 som har den kraftigste økningen sammenlignet med Power8-modellen S824, med 70 % bedre CPW-tall.

Selv om klokkehastigheten på de sterkeste Power8 kjernene er 4,15 GHz, og de sterkeste Power9 kjernene er 4,0 GHz,  og dermed er gått litt ned, så har IBM ingeniørkunst gjort at  maksimal ytelse per kjerne har økt betydelig. IBM har fått til dette ved å doble antall transistorer til 8 milliarder på Power9, de har ytterlige optimalisert tråd-effektiviteten, forbedret cache håndtering og økt data-båndbredden, for å nevne noe.

Ytelsestallene er hentet her:

IBM Power Systems Performance Report, POWER9, POWER8 and POWER7 Results

IBM Power Systems Performance Report Archive. POWER8, POWER7, POWER6 and POWER5

Spectre / meltdown-oppdateringer for Power server, AIX, IBM i og VIOS:

Her er en bra artikkel om Power9 servere: IT Jungle: Drilling Down Into The New Power9 Entry Servers