GCOS 7 sur microprocesseur standard Diane Daniel POIRSON 14 octobre 2004 Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 1 Pourquoi aller vers les processeurs standard ? Considérations techniques « Loi de Moore » Résultats constatés z Doublement de la densité des circuits tous les 18 mois z z Validité escomptée au moins jusqu’en 2010 La différence des évolutions est principalement liée aux avancées architecturales z Réduction de la finesse du trait (< 0.1 µ) z Rôle essentiel du cycle vertueux: grande diffusion à revenus à moyens R&D 2 z Augmentation du nombre de transistors O(n ) z Augmentation de la fréquence O(n) 14 octobre 2004 Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 2 Pourquoi aller vers les processeurs standard ? (2) Considérations économiques z Coûts généralement constatés y Évolution technologique (réduction du tracé, augmentation de fréquence, taille des caches): O($10M) y Nouvelle micro-architecture: O($100M) y Nouvelle architecture: O($1000M) z Coût de fabrication en volume: 10$-100$ z Conséquences: y Nécessité de produire en grandes quantités pour amortir les frais de R&D y Les ordinateurs de (relativement) faible diffusion restent essentiellement cantonnés à des évolutions mineures y Concentration de l industrie qui va en s accélérant 14 octobre 2004 Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 3 Des études entreprises relativement tôt z Recherche de voies d évolution sur processeurs RISC y 1988-89 : Co-machine x association de processeurs propriétaires et de processeurs R4000 MIPS x émulation y 1990+ x Hypothèse d études : recompilation de GCOS 7 vers cible RISC (PowerPC envisagé en 92) x Transcompilation (93) : traduction code DPS 7000 vers code PowerPC x En parallèle : ré-examen des possibilités d émulation z Aucune solution ne permet jusqu alors d atteindre des performances équivalentes à celles de la gamme GCOS 7 courante x puissance du Décor et du Micro-noyau du DPS 7000 z 1997-98 y Suite à proposition d Intel (dès 94) sur leur projet P7, puis (en 97) du projet « Merced » (futur Itanium) x Etude de faisabilité montrant la possibilité d atteindre des performances, à parité, sur architecture EPIC / Intel 64-bit x selon performances escomptées du futur processeur (?) 14 octobre 2004 Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 4 Orientations et choix du projet DIANE z Objectifs clients y une compatibilité complète des applications au niveau binaire x reprise intégrale des programmes sans recompilation ni impact sur le JCL x reprise intégrale des données (fichiers et SGBD) y re-connexion de la périphérie quand c est possible x conditionnée par l évolution technologique z Objectifs techniques internes y processeur INTEL 64-bit (projet « MERCED » è futur ITANIUM) y impacts minimum sur le système GCOS 7 lui-même x reproduction du jeu d instruction par une couche « Interior Decor » (interpréteur) y bénéficier des apports de la technologie standard x entrées-sorties (périphérie, télécommunications) x solutions d intéropérabilité 14 octobre 2004 Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 5 Architecture DIANE Applications GCOS 7 Services et passerelles INTEROP 7 Thread processeur Thread processeur Thread processeur Thread processeur Décor DPS 7000 IOP Windows Pilotes, Télécommunications, Administration CTRL Processeurs INTEL 14 octobre 2004 SAM V7000 Liaison rapide GCOS 7/INTEROP 7 Bases de Données du monde ouvert & solutions Bull Vue d’ensemble CTRL Processeurs INTEL Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 6 Le projet DIANE (1999-2000) INTEROP 7 Services & Passerelles GCOS 7 + Applications Bases de données et solutions du monde Ouvert validées par Bull « DIANE » V7000 Solutions d ’Intéropérabilité WINDOWS Pilotes ,Télécoms, Administration z z Réseau TCP/IP - IDS/II - UFAS - ORACLE7 14 octobre 2004 - ORACLE 8i & up - SQL Server V7000 : y INTEL® 64-bit « Merced » Réseau OSI/DSA Autres plates-formes plates-formes du monde Ouvert reproduction intégrale du « Décor GCOS 7 » Windows : y y assure les E/S un socle du monde ouvert x x administration extensions fonctionnelles Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 7 annonce DIANE (2001) V7000 Bases de données et solutions du monde Ouvert validées par Bull GCOS 7 + Applications INTEROP 7 Services & Passerelles Bull DPS 7000/XTA Solutions d ’Intéropérabilité Annonce sur 32-bit Xéon WINDOWS Pilotes ,Télécoms, Administration z Performances du processeur y INTEL® 32-bit Xéon Réseau OSI/DSA y Réseau TCP/IP - IDS/II - UFAS - ORACLE7 - ORACLE 8i & up - SQL Server z z Objectifs non atteints par Intel avec Merced (Itanium) à fin 2000 / début 2001 Offre possible avec Xéon Manque d efficacité des compilateurs (code « EPIC ») Maturité de Windows 64-bit : y 14 octobre 2004 Autres plates-formes plates-formes du monde Ouvert insuffisante à cette date Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 8 Décor & Périphérie « du simple au complexe » ! z « Interior Decor » = micro-logiciel GCOS 7 Applications V7000 restitution de l ’« Interior Decor » y GCOS 7 Applications Windows & Drivers GCOS 7 Applications 14 octobre 2004 restitution de l ’interface « périphériques » GCOS 7 Applications couche intermédiaire entre le matériel et le système qui procure l interface du logiciel (Interior Decor) MAIS z Controleurs de périphériques Reproduction du schéma global d architecture du DPS 7000 La visibilité des périphériques et des cartes d interface est indirecte au travers de Windows et des « drivers » y y reproduire l interface de programmation des sous-systèmes et le traitement des incidents et des reprises ... Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 9 Les perspectives offertes par cette architecture z Adaptation très rapide aux évolutions technologiques du monde ouvert y processeurs & périphériques y logiciels et bases de données z Disponibilité sur les plates-formes 32-bit & sur les nouvelles plates-formes 64-bit de Bull (processeurs Itanium 2 et suivants) : Ä NOVASCALE z Possibilité d un nouveau « socle » LINUX selon besoins clients z Possibilité d ouverture aux applications pour les clients (hors GCOS 7) y environnements multiples sur la plate-forme x partitions logicielles (machines virtuelles) x partitions physiques (matérielles) 14 octobre 2004 Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 10 FIN 14 octobre 2004 Matériels 64 / DPS 7 / DPS 7000 Architecture & Evolution - Daniel POIRSON 11