Desafios no dimensionamento de capacidade em ambiente Mainframe por Fernando Ferreira
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Proibida cópia ou divulgação sem permissão escrita do CMG Brasil.
Desafios no dimensionamento de capacidade em ambiente Mainframe
Fernando Ferreira
IBM Executive I/T Specialist
WebSphere for zSeries skills transfer Group
Proibida cópia ou divulgação sem permissão escrita do CMG Brasil.
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GHz, MIPS, MSUs, afinal de contas, como se mede um Mainframe ?
WebSphere for zSeries skills transfer Group
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Tópicos
Introdução
Atualização
Exemplos de comparações
Conclusão
Referencias
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Desafios no dimensionamento de capacidade
Fernando Ferreira
IBM Executive I/T Specialist
Introdução
“Nem tudo o que pode ser contado conta e nem tudo que conta pode ser contado.” Albert Eintein
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Capacidade e Métricas
MIPSMIPS
MHzMHz
MSUsMSUs
SPECSPEC
COISASCOISAS
FLOPSFLOPS
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MIPS
IBM System/370 158-3(1972) sistema com 1 MIPSIBM System/370 158-3(1972) sistema com 1 MIPS
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GHz
PipelinePipeline
MilicodeMilicode
MultithreadMultithreadSuperscalarSuperscalar
CacheCache
Branch predictionBranch prediction
GHzGHz
CPUCPU I/OI/O I/OI/O
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GHz em System z
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5
Ghz
ITR
z900 z990 z9 z10 z196
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MSUs
$ $ $ $$ $ $ $
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Medidas comparativas - LSPR
História
ETR e ITR
Workload primitives
Single e Multi Image
Versões de z/OS
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Desafios no dimensionamento de capacidade
Fernando Ferreira
IBM Executive I/T Specialist
Atualização
“Information is not knowledge.” Albert Eintein
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Nesting
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Estrutura de cache
Memory
L2 Cache
L1.5
CPU
L1.5
CPU
L1.5
CPU
…L1 L1L1
z10 ECCaches
L1 private 64k instr, 128k data
L1.5 private 3 MBs
L2 shared 48 MBs / book
book interconnect: star
z196Caches
L1 private 64k instr, 128k data
L2 private 1.5 MBs
L3 shared 24 MBs / chip
L4 shared 192 MBs / book
book interconnect: star
Memory
L4 Cache
L3 Cache L3 Cache…L2
CPU 1
L2
CPU 4
L1 L1
L2
CPU 1
L2
CPU 4
L1 L1……
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CPU MF e HIS
CPI Prb STATE
EICCPI
EstFin CPI
EstSCPl1M
L1MP L2P L3P L4LP L4RP MEMP RNI LPARCPU Eff GHz
CPI – Cycles per InstructionPrb State - % Problem StateEIC CPI – Estimated Instruction Complexity CPI (infinite L1)Est Fin CPI – Estimated CPI from Finite cache/memoryEst SCPL1M – Estimated Sourcing Cycles per Level 1 MissL1MP – Level 1 Miss Per 100 instructionsL2P – % sourced from Level 2 cacheL3P – % sourced from Level 3 on same Chip cacheL4LP – % sourced from Level 4 Local cache (on same book)L4RP – % sourced from Level 4 Remote cache (on different book)MEMP - % sourced from MemoryRel Nest Intensity – Reflects distribution and latency of sourcing from shared caches and memory LPARCPU - APPL% (GCPs, zAAPs, zIIPs) captured and uncaptured
Eff GHz – Effective gigahertz for GCPs, cycles per nanosecond
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Desafios no dimensionamento de capacidade
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Exemplos comparativos de dimensionamento
“O diabo mora nos detalhes” Proverbio popular
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zPCR
http://www-03.ibm.com/support/techdocs/atsmastr.nsf/WebIndex/PRS1381http://www-03.ibm.com/support/techdocs/atsmastr.nsf/WebIndex/PRS1381
Para ilustrar a complexidade do Para ilustrar a complexidade do dimensionamento de capacidade, dimensionamento de capacidade, serão demonstrados modelos de serão demonstrados modelos de configurações usando zPCRconfigurações usando zPCR
O zPCR é uma ferramenta usada O zPCR é uma ferramenta usada para dimensionamento de para dimensionamento de equipamentos mainframe.equipamentos mainframe.
Seu download e uso foi liberado Seu download e uso foi liberado para clientes IBM em 2005 no para clientes IBM em 2005 no formato “as is “ .formato “as is “ .
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Comparativos um exemplo
2817 – 7072817 – 707
M80M80
4 LPARs4 LPARs
Workload “AverageWorkload “Average
2097 – 7102097 – 710
E64E64
4 LPARs4 LPARs
Workload “AverageWorkload “Average
De acordo com a tabela de MIPS esta é a diferença entre estes dois modelosDe acordo com a tabela de MIPS esta é a diferença entre estes dois modelos
≠≠0.98%0.98%
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Exemplo I
2817 – 7072817 – 707
M80M80
4 LPARs4 LPARs
CPs LogCPs Log
Maior número de CPs lógicosMaior número de CPs lógicos
Workloads Avg e HighWorkloads Avg e High
2097 – 7102097 – 710
E12E12
4 LPARs4 LPARs
CPs DEDCPs DED
Menor número de CPs logicosMenor número de CPs logicos
Workloads Avg e LowWorkloads Avg e Low
De acordo com o zPCR esta é a diferença entre estes dois modelosDe acordo com o zPCR esta é a diferença entre estes dois modelos
≠≠25.89%25.89%
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Exemplo II
2817 – 7072817 – 707
M80M80
4 LPARs4 LPARs
CPs DEDCPs DED
Menor número de CPs logicosMenor número de CPs logicos
Workloads Avg e LowWorkloads Avg e Low
2097 – 7102097 – 710
E64E64
4 LPARs4 LPARs
CPs LogCPs Log
Maior número de CPs logicosMaior número de CPs logicos
Workloads Avg e HighWorkloads Avg e High
De acordo com o zPCR esta é a diferença entre estes dois modelosDe acordo com o zPCR esta é a diferença entre estes dois modelos
≠≠25.77%25.77%
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Desafios no dimensionamento de capacidade
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Conclusão
“Men will die upon dogma but will not fall victim to a conclusion.” John Henry Newman
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Resumo
A evolução da tecnologia muda a relevancia dos medidas de dimensionamento.
Diferentes medidas possuem diferentes contextos de uso. Olhe sempre a bula.
Não generalize medidas de uso específico.
O uso do LSPR como ponto de partida é valido, mas não necessariamente suficiente.
Cargas diferentes usam a estrutura de cache de forma diferente e isto tem efeito direto no desempenho.
Fatores como tipo de carga, número de LPARs, número e tipo de processadores afetam a capacidade do CEC.
Com o aumento da complexidade dos ambientes, o uso de ferramentas como o zPCR permite determinar a capacidade dos CECs de forma mais exata, evitando erros.
Novos recursos como o CPU MF melhoram a qualidade de input.
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Referências
Roy Longbottom's PC Benchmark Collection - Free PC Benchmarkshttp://www.roylongbottom.org.uk/
Documento LSPRhttps://www-304.ibm.com/servers/resourcelink/lib03060.nsf/pages/lsprindex?OpenDocumenthttp
Steve Jobs (Youtube)http://www.youtube.com/watch?v=I3WnXaWjQYE
Bob Rogers at 2010 IBM System z Technical University Session Title: How Do You Do What You Do When You're a z10 or z196 CPU?
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Referências
Redbookswww.redbooks.ibm.com
RED4639 IBM Power 770 and 780Technical Overview and Introduction
SG247833 IBM zEnterprise System Technical Guide
REDP3820 How to use Web Analytics for Improving Web Applications
Techdocs http://www-03.ibm.com/support/techdocs/atsmastr.nsf/Web/Techdocs
TC000032 zPCR Capacity Sizing Lab - Part 1 Introduction and Overview John Burg
TC000033 zPCR Capacity Sizing Lab - Part 2 Hands On Lab John Burg
FLASH10399 Introducing the IBM Processor Capacity Reference (zPCR) Kathy Walsh
TC000049 zPCR Capacity Sizing Lab - Overview and Hands on Lab03/26/2010 John Burg
PRS4229 Data Extraction Program (CP3KEXTR) for zPCR Bernice Riley
PRS1247 Framework for Doing Capacity Sizing for zSeries Processors Kathy Walsh
PRS840 A System Programmer Productivity Tool Bag Bette Brody
PRS1381 Getting Started with zPCR (IBM's Processor Capacity Reference) James Shaw
TC000005 WSC Short Stories and Tall Tales John Burg
TC000066 CPU MF - the “Lucky” 113s - z196 Update and WSC Experiences John Burg
TC000041 CPU MF Overview and WSC Experiences John Burg