IBM システム z10

IBM システム z10

IBM System z10 EC メインフレーム
メーカー	IBM
製品ファミリー	IBM Z
タイプ	メインフレーム
発売日	2008年; 16年前 （2008年）
製造中止	2011
前任者	IBM システム z9
後継	IBM zEnterprise システム

IBM System z10は、 IBM メインフレームのラインです。z10 Enterprise Class (EC) は、2008 年 2 月 26 日に発表されました。2008 年 10 月 21 日、IBM は z10 EC の縮小版である z10 Business Class (BC) を発表しました。System z10 は、z10 クアッド コア処理エンジンを搭載した最初のモデル ファミリーです。その後継モデルは、2010 年と 2012 年に導入された zEnterprise Systemモデルです。

「特性化可能な」(または構成可能な) 処理装置 (PU) の数は、ハードウェアモデルの指定で示されます (たとえば、E26 には 26 個の特性化可能な PU があります)。キャパシティーモデルに応じて、PU は、中央処理装置(CP)、Integrated Facility for Linux (IFL) プロセッサー、z Application Assist Processor (zAAP)、z10 Integrated Information Processor (zIIP)、または内部結合機能(ICF) プロセッサーとして特性化できます。 (専用プロセッサーはすべて同一であり、IBM はプロセッサーの特性に基づいて特定の機能をロックアウトします。) 追加のSystem Assist Processorを構成することもできますが、ほとんどのお客様は、必須の最小 SAP 割り当てで十分であると考えています。

マシンには、特性化可能な PU よりも多くの物理 PU があります。たとえば、E12 には 17 個の PU がありますが、そのうち特性化可能なのは 12 個だけです。残りはスペアと必須の最小 SAP の組み合わせです。SA​​P は、I/O 支援、システム アカウンティング、およびその他の重要なシステム機能を提供します。

System z10は、以下のIBMオペレーティングシステムをサポートしています：z/OS、z/VSE、z/VM、z/TPF（およびその前身であるTPF/ESA）。利用可能なその他のオペレーティングシステムには、Linux on System z、OpenSolaris for System z、UTS、MUSIC/SP （少なくとも原則的には）などがあります。Mantissa Corporationが開発中の製品であるz/VOSは、x86アーキテクチャ用に開発された他のオペレーティングシステム（ WindowsやLinuxのx86バージョンなど）を実行するために2008年に発表されました^[1] 。後にz86VMに名前が変更されました^[2]。Linuxサポートはベータ版であり、「64ビットをサポートする予定はありません」が、2019年現在、Windowsにバグがあるため、ベータ版さえ利用できません。^[3]

System z10 では、パフォーマンスが大幅に向上しただけでなく、メインフレームの新しい機能が数多く導入されました。注目すべき機能強化には次のようなものがあります。

System z10 では、z9で既に利用可能な 128 ビット AES サポートに加えて、ハードウェア ベースの 192 ビットおよび 256 ビットのAdvanced Encryption Standard (AES) が追加されています。

System z9 は、 IEEE 754 10 進浮動小数点命令を追加した最初の商用サーバーでしたが、これらの命令はハードウェア支援によるマイクロコードで実装されていました。System z10 は、主要な IEEE 754 10 進浮動小数点演算を、各プロセッサ コアおよび命令セット アーキテクチャに組み込まれた統合コンポーネントに実装しています。たとえば、Enterprise PL/I、XL C、および z/OS Java BigDecimal クラスは、ハードウェア 10 進浮動小数点を利用できます。

System z10 プロセッサには、コンパイルされたコードの効率とパフォーマンスの向上を主眼とした多数の新しい命令が追加されています。z/OS Java SDK は、 z10 で実行するときにこれらの追加命令を活用します。2009 年 7 月 7 日、IBM はz/VMバージョン 6.1 ^[4]を公開しました。これは、System z10 および将来のモデルでのみ利用可能な追加命令を必要とする新しいバージョンです。

System z10 では、適切なバージョンの z/VM を使用することで、単一の論理パーティション ( LPAR ) をすべてのプロセッサ タイプにまたがって使用できるようになりました。以前は、IFL (Linux プロセッサ) はそれぞれ別の LPAR に配置する必要がありました。この機能により、運用効率が向上し、構成が簡素化されます。z10 では、DVD-RAMからの z/VM の起動も大幅に高速化されました。その結果、IBM は無償でダウンロード可能な^[5] z/VM 評価版の提供を開始しました。

System z10 には、Capacity on Demand 処理の有効化と無効化のための、より簡素化され、自動化されたアーキテクチャがあります。特に、CoD 機能の有効化のために、マシンが IBM と直接連絡を取る必要はなくなりました。IBM は、新しい Capacity for Planned Events (CPE) オファリングも導入しました。これにより、メインフレームの所有者は CPU 容量を一時的に有効化して、データ センター間でのマシンの移動、アップグレード、その他の日常的な管理タスクをはるかに低いコストで容易に行うことができます。

System z10 は、Parallel Sysplex用のInfiniBandカップリング オプションを提供します。これらのオプションの一部は、System z9 に後付けできます。

System z マシンのコア数が増えるにつれて、IBM のエンジニアは対称型マルチプロセッシング(SMP) の影響を減らす方法を模索し続けています。コアを追加すると、キャッシュ、メモリ、および I/O の競合により、パフォーマンスの収穫逓減が発生します。これらのペナルティを減らすための最新の取り組みは、System z10 ハードウェアと z/OS、特に z/OS ワークロード マネージャーとディスパッチャー間のインテリジェントな協調ディスパッチ戦略のセットである HiperDispatch です。HiperDispatch は、タスクが必要とする可能性のあるキャッシュ データに「最も近い」コアに処理タスクを誘導し、メモリと I/O の競合を最小限に抑えます。HiperDispatch は、ほぼ線形の SMP スケーラビリティを維持するのに役立ち、より大規模なモデルに適していますが、すべての System z10 マシンでデフォルトで有効になっています。

2008 年 2 月 26 日にリリースされた System z10 Enterprise Class は、E12、E26、E40、E56、E64 の 5 つのハードウェア モデルで提供されています。いずれもマシン タイプ 2097 です。^[6] Enterprise Class PU コア (チップあたり 4 個) は 4.4 GHzの速度で動作します。プロセッサは、「ブック」と呼ばれる 1 ～ 4 つのコンパートメントに格納されています。各ブックは、処理ユニット (PU) とメモリ カード (マルチレベル キャッシュ メモリを含む) のマルチチップ モジュール (MCM) で構成されています。各ブックの PU の数は、モデル番号に基づいています。^[7]

注記:

• 各モデルごとに少なくとも 1 つの CP、IFL、または ICF を注文する必要があります。
• 注文された CP ごとに、1 つの zAAP と 1 つの zIIP も注文できます。
• オプションの SAP は、TPF/ESA または z/TPF を使用する場合にのみ必要です。
• メモリの数字はユーザーがアクセス可能なメモリを指します。z10 EC は HSA (ハードウェア システム領域) 用に 16 GB を予約します。
• サブ容量（フラクショナル）CP 構成も利用可能です。

2008 年 10 月 21 日にリリースされた z10 Business Class には、E10 という 1 つのモデルしかありません。マシン タイプは 2098 です。z10 EC と同じプロセッサ チップ設計と命令セットを備えていますが、製造歩留まりが高く (クロック速度 3.5 GHz、チップあたり 1 つのコアが無効)、冷却が減り、マルチチップ共有キャッシュの必要性が減ったため、プロセッサ パッケージングのコストが低くなっています。z10 BC では、新しい、より効率的な I/O パッケージング オプションも導入されました。必要に応じて、スペア コアなしで z10 BC を構成することもできますが、このように最大限に構成された z10 でも、コア障害が発生した場合は正常に機能しなくなります。つまり、システムは、オペレーティング システムやソフトウェアの介入なしに、障害の発生したコアから残りのコアに作業を自動的に移動し、スペアが残っていない場合は容量が若干低下しますが、すべてのアプリケーションを実行したままにします。

以下の構成が利用可能です: ^[8]

注記:

• 注文された CP ごとに、1 つの zAAP と 1 つの zIIP も注文できます。
• メモリの数字はユーザーがアクセス可能なメモリを指します。z10 BC は HSA (ハードウェア システム領域) 用に 8 GB を予約します。
• サブ容量（フラクショナル）CP 構成も利用可能です。

z10 EC のベースライン モデルは、新規システムの場合、100 万ドルから始まると報告されていますが、z10 BC は「10 万ドル以下」から始まると報告されています。^[9] 実際の価格は、マシンの構成 (中央メモリの量、特殊エンジンの数、I/O オプションなど)、保守契約、政府および教育機関の割引、金融およびリース条件など、さまざまな要因によって異なります。

IBM は、マシンのシリアル番号と多数のフレーム コンポーネントを保持したまま、新しい部品を使用して最大 2 世代前のマシンをアップグレードすることもできます。

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• IBM zEnterprise システム

• ibm.com IBM Z メインフレームのホームページ
• IBM Zの現在のメインフレームハードウェア
• 「IBM System z10 Enterprise Class: データシート」(PDF) . IBM . 2012-09-25 . 2013-04-03に取得。^{[永久リンク切れ‍ ]}
• 「IBM System z10 エンタープライズ クラス テクニカル ガイド」(PDF)。IBM。2009 年 11 月 11 日。2013年 4 月 3 日に取得。