Новые машины Silicon Graphics:
ПК или рабочие станции?
(C) Андрей Зубинский
(C) Компьютерное Обозрение
__________________________________________
Заслуженно прославившаяся своими уника-
льными разработками в области высокопроиз-
водительных рабочих станций, ориентирован-
ных на графические приложения, компания
Silicon Graphics выпустила так долго обе-
щаемые х86-совместимые машины низкого (в
классе рабочих станций) ценового диапазо-
на. Анонсу новых систем предшествовали как
серьезные потери компании (до 460 млн.
долл.), так и продолжительная лихорадочная
борьба за выживание. В результате прове-
денной в обстановке полной секретности ра-
боты Silicon Graphics представила две но-
вые модели рабочих станций - Visual
Workstation 320 и 540 - и агрессивно вклю-
чилась в конкурентную борьбу на незнакомой
ей территории Windows NT, давно освоенной
Intergraph.
До начала обсуждения особенностей этих
машин следует попытаться разобраться, о
чем же идет речь - о высокопроизводитель-
ных рабочих станциях или о мощных ПК, спе-
циализированных для работы с видеоприложе-
ниями и 3D-графикой средней сложности.
Естественно, самое пристальное внимание в
последующем будет уделено техническим ха-
рактеристикам, анонсированным самой Sili-
con Graphics.
Начнем с процессоров, их типов и испо-
льзуемого количества. Во-первых, обе новые
машины мультипроцессорные. Во-вторых, под-
держивающие процессоры Intel Pentium II /
Xeon - с ограничением максимальной такто-
вой частоты до 450 MHz. Сразу можно оцени-
ть и соотношение потенциальных показателей
новых станций с уже хорошо известной тра-
диционной RISC/Unix продукцией Silicon
Graphics - машинами на основе процессоров
R10000.
Согласно результатам независимого тес-
тирования, процессор MIPS R10000 показы-
вает пиковую производительность 9,71 (250
MHz), а в сочетании с отдельным сопроцес-
сором плавающей точки MIPS R10010 - 24,5
specfp95. Аналогичный показатель процессо-
ров Intel с максимально допустимой для
Visual Workstation тактовой частотой 450
MHz составляет 12,9 specfp95 (все резу-
льтаты получены с сайта www.specbench.org,
для большей достоверности выбраны резу-
льтаты тестирования под двумя версиями ОС
Unix - IRIX и UnixWare; для сравнения: по-
казатель DEC Alpha 21264 с частотой 500
MHz - 58,7 specfp95).
Таким образом, низкоуровневые модели
RISC-станций - SGI - действительно полнос-
тью утратили свою актуальность, и сущес-
твенно возросшая производительность проце-
ссоров Intel наконец-то позволила говорить
о бюджетной линии рабочих станций.
Правда, не следует забывать о мультип-
роцессорности. Это - немаловажный фактор
при выборе перспективной области примене-
ния новых машин SGI. Дело в том, что
SMP-архитектура наиболее эффективна для
исполнения программного обеспечения, при
разработке которого применялись спе-
циальные методы (в первую очередь - му-
льтипоточное программирование). Поэтому
подобные архитектуры более пригодны для
обработки видеоинформации (именно в этой
области мультипоточность получила наибо-
льшее распространение), чем для интенсив-
ного 3D-моделирования и САПР (многие
производители высокоуровневых CAD-систем
вообще не рекомендуют их использование на
SMP-машинах). Новое семейство фактически
перекрывает оба сектора применения:
CAD/CAM/CAE - в оптимальной однопроцессор-
ной конфигурации и видеообработки - в му-
льтипроцессорной.
Общими для двух новых моделей являются
свойственные SGI уникальные технические
решения. Практически все предыдущие разра-
ботки компании, всегда придававшие харак-
терный "шарм" Silicon'ам, нашли воплощение
и в новых машинах х86-архитектуры. 256-би-
товая шина с тактовой частотой 100 MHz при
низкой стоимости стандартных модулей DIMM
обеспечивает пропускную способность 3,2
GBps, при этом так и не обнародованный чи-
псет (вероятнее всего, собственной разра-
ботки) полностью ликвидирует свойственную
ПК проблему "бутылочного горлышка" и уве-
личивает максимальный объем установленной
оперативной памяти до ранее недоступных
значений, превышающих 1,5 GB. Впервые в
истории х86-архитектур SGI "нашла" в себе
смелость полностью отказаться от "святая
святых" - BIOS, которую в этих станциях
можно и не искать. Также впервые х86-маши-
на стала оптимизированной на аппаратном
уровне для поддержки операционной системы
(нетрудно угадать, какой: естественно, -
Windows NT): в обеих станциях применяет-
ся... аппаратная реализация одного из уро-
вней ОС (HAL - Hardware Abstraction Layer,
уровень абстракции аппаратного обеспече-
ния). Правда, за все эти удовольствия по-
тенциальным пользователям, наверняка, при-
дется заплатить невозможностью запуска
не-Windows NT задач (например, DOS) и ус-
ложненной дорогостоящей процедурой модер-
низации по причине максимальной интегриро-
ванности материнской платы, а также проб-
лемами с выбором оптимальных плат расшире-
ния с интерфейсом PCI (в связи с 64-бито-
вой реализацией PCI-шины).
Отдельного детального обсуждения заслу-
живает графическая подсистема станций, по-
строенная на чипсете Cobalt (также соб-
ственной разработки SGI). В основу этой
подсистемы положены архитектуры: IVC
(Integrated Visual Computing - интегриро-
ванные визуальные вычисления) и ее расши-
ренная версия - AVC (Advanced Visual
Computing). О самих IVC/AVC доступны лишь
жалкие крохи информации, однако даже кос-
венные показатели впечатляют, например ше-
стикратное превосходство в полосе пропус-
кания подсистемы ввода/вывода перед еще не
реализованной AGP 2X. Столь внушительные
цифры, подкрепленные знанием предыстории
SGI и архитектурных особенностей ее
RISC-машин, убедительно свидетельствуют в
пользу UMA-организации (UMA, Unified
Memory Access - унифицированный доступ к
памяти) новых станций. Аппаратная 3D-под-
держка по возможностям превосходит все из-
вестные на сегодняшний день акселераторы
из PC-мира. Также небезосновательно можно
утверждать, что SGI лучше всех реализовала
аппаратную подсистему OpenGL - кому, как
не авторам OpenGL, эта задача "по плечу".
Тем более, что уровень доступной на сайте
Silicon Graphics документации по OpenGL
вообще наводит на мысль о полной аппарат-
ной реализации библиотеки (чего стоит то-
лько замечательное описание применяемых в
ней механизмов на уровне конечноавтоматной
модели, при необходимом уровне детализации
вполне пригодное для VHDL-синтеза соответ-
ствующей микросхемы). Так что в части
3D-способностей новые Silicon'ы просто
обязаны оправдать самые смелые ожидания.
Все еще не останавливаясь подробно на
характеристиках новых станций, в эту "бо-
льшую бочку меда", пусть и не очень хочет-
ся, необходимо добавить ложку дегтя - бо-
льшую или не очень, судить вам самим. Вна-
чале я уже упомянул о самой важной сегод-
няшней проблеме SGI - позднем выходе на
несвойственный и плохо знакомый ей рынок
недорогих х86-систем. Отличная репутация
Intergraph, агрессивная ценовая политика
Dell (которая также производит довольно
неплохие и недорогие 3D-станции), мощная
позиция в корпоративном секторе Hewlett-
Packard и, наконец, амбиции гигантской
Compaq, подкрепленные просто удивительными
показателями принадлежащего ей процессора
Alpha (почти пятикратное превосходство по
производительности при отличии тактовой
частоты всего на 50 MHz) - вот краткий пе-
речень препятствий, встающих на непростом
пути SGI. Добавим к этому значительные по-
тери компании в прошлом году, отказ от
своего микропроцессорного подразделения
MIPS (которое, кстати, достаточно агрес-
сивно пытается переориентироваться на ры-
нок встраиваемых процессоров) и присущую
SGI инновационную политику (что делает ее
очень лакомым кусочком для потенциальных
покупателей...). Так и напрашивается ана-
логия с абсолютно новаторской на х86-рынке
компанией Corollary, преодолевшей раньше
Intel барьер масштабируемости и... законо-
мерно ставшей очередным приобретением
Intel.
Теперь, наконец, о новых персональных
Silicon'ах. Младший представитель -Silicon
Graphics 320 Visual Workstation - масшта-
бируется до двух процессоров Pentium II
450 MHz с максимальным объемом оперативной
памяти 1 GB (естественно, 100 MHz SDRAM).
Стандартная однопроцессорная конфигурация
включает винчестер емкостью 6 GB с тради-
ционным для ПК UltraATA-интерфейсом, обыч-
ный UltraATA 32х CD-ROM и, за исключением
красивого, типично Silicon'овского корпу-
са, внешне ничем примечательным не выде-
ляется. Однако все указанные выше достоин-
ства (256-битовая шина, графический чипсет
Cobalt) ей присущи в полной мере. Соответ-
ственно, и результаты производительности
на характерных 3D-задачах достаточно весо-
мы: 7,39 млн закрашенных полигонов в секу-
нду при скорости текстурирования 176 млн
пикселов в секунду. По тесту CDRS-04, ха-
рактеризующему производительность OpenGL-
подсистемы и всего компьютера в целом, мо-
дель 320 показывает результат 200 единиц,
обгоняя свою соперницу Intergraph TDZ2000
GX1 почти на 25% и оставляя далеко позади
несоизмеримо более дорогие RISC-модели Sun
Ultra 60 Elite3D-m3 и -m6 (результаты
тестирования - на сайте www.specbench.org.
Учитывая низкую цену модели 320 - $3995 по
каталогу, можно утверждать, что она ставит
новый абсолютный рекорд соотношения це-
на/производительность - $26/ед. CDRS.
Возможные подозрения в необъективности
тестирования или "подгонке" тестов и маши-
ны целесообразно сразу развеять: во-пер-
вых, тестирование осуществлялось совершен-
но независимой организацией, во-вторых, к
тесту CDRS и ко всему набору тестов
Viewperf Silicon Graphics никакого отноше-
ния не имеет - автором тестового семейства
является IBM, а само CDRS-тестирование ос-
новано на одноименном CAD-продукте извес-
тной компании PTC, вообще не занимающейся
аппаратными разработками.
Стандартный комплект поставки станции
320 радует обилием отнюдь не дешевого и
очень нужного для работы в гетерогенных
сетях программного обеспечения. Маркетин-
говый ход SGI здесь особенно хорошо заме-
тен - одна из лучших PC-реализаций NFS
(сетевая файловая система, основная в
Unix-сетях) компании Hummingbird и коман-
дный интерфейс Unix для Windows NT (MKS
Commands) говорят сами за себя: профес-
сиональные пользователи CAD/CAM/CAE -сис-
тем, принципиально не воспринимающие
Windows, получат "отдушину" в Unix-эмуля-
ции, а администраторы - облегченную проце-
дуру интеграции новых станций в уже разве-
рнутые Unix-сети. Кроме того, в комплекте
поставляются полнофункциональные демо-вер-
сии акселерированного X-сервера с поддер-
жкой OpenGL, что позволяет достаточно про-
сто организовать недоступный для пользова-
телей Windows конференционный режим работы
и получать доступ к Unix-приложениям на
удаленных машинах, и пакет Nutracker, об-
легчающий портирование Unix-задач или мо-
дулей собственной разработки в среду
Windows NT. С точки зрения пригодности к
расширению, новые SGI машины обладают яв-
ным недостатком (о нем я уже упоминал),
связанным с практически одноплатным испол-
нением, однако встроенных возможностей
столько, что сам собой напрашивается воп-
рос: "А зачем здесь расширения вообще?".
Действительно,порт Ethernet/Fast Ethernet,
два порта FireWire IEEE-1394, два USB,
аудиоподсистема, входы/выходы композитного
видеосигнала (NTSC или PAL) и S-видео
удовлетворят потребности самых взыскатель-
ных любителей модернизаций. Ну а для тех,
кому и этого недостаточно, есть пять сло-
тов PCI-шины...
Старший собрат модели 320 Silicon
Graphics 540, в основном, отличается боль-
шими возможностями масштабирования. Четы-
рем процессорам Pentium II 450 MHz предс-
тавлена почти неограниченная свобода на
обширном поле оперативной памяти (до 2
GB), что выводит модель 540 на первые по-
зиции в секторе систем для видеомонтажа.
Кроме того, базовая модель 540 поставляет-
ся уже с более мощным UltraSCSI2-винчесте-
ром (цена по каталогу - $5995).
Графическая подсистема двух моделей, в
целом, одинакова, основное отличие заклю-
чено в двухканальной реализации PCI-шины
(собственно, здесь реализованы две незави-
симые 64-разрядные шины PCI), что также
подтверждает ориентирование на задачи ви-
деообработки.
В завершение хочется несколько неожидан-
но вернуться к статье о Стивене Джобсе,
Apple и iMac. И Aplle, и Silicon Graphics
подходили к 1999 г. со значительными поте-
рями. Обе компании, похоже, успешно выби-
раются из сложившейся ситуации, используя
при этом совершенно "разные" подходы:
Apple - за счет этакого "новаторского кон-
серватизма" (новый корпус - старые идеи
Apple), SGI - за счет "консервативного но-
ваторства" (старые идеи SGI - новые проце-
ссоры Intel). И то, и другое просто заме-
чательно. В результате получаются краси-
вые, быстрые и недорогие долго ожидаемые
машины. В частности, модель 320 Silicon'а
открывает для начинающих постепенно возро-
ждаться отечественных производителей сове-
ршенно новые перспективы построения остро
необходимых бюджетных САПР, без которых
эффективного производства уже просто не
может быть.
__________________________________________