ноември 7, 2023

Процесорът Itanium и архитектурата IA-64 са окончателно забравени: техният код е премахнат от Linux ядрото 6,7. Какво се обърка с Itanium?

Наскоро се появи информация, че кодът, свързан с архитектурата IA-64 и процесорите Intel Itanium, е напълно премахнат от Linux 6.7 ядрото. Преди две години Линус Торвалдс нарече процесорите Intel Itanium“ изгубени“ за Linux ядрото. В същото време по онова време Itanium изглеждаше доста обещаващо. Какво можеше да се обърка?

От Linux напълно ще бъде премахната тази архитектура и поддръжка на процесорите с нея

Това наистина означава, че софтуерният код, който осигурява работата на процесорите Intanium с архитектура IA-64, ще бъде напълно премахнат. Самият Торвалдс заяви, че това рано или късно ще се случи, но точната дата на сбогуването с остарялата технология не бе спомената.

Причината за премахването на поддръжката на тези процесори и архитектура е, че никой от общността не възнамерява да продължи да поддържа тази технология. И тъй като няма толкова много Itanium-базирани системи, а и едва ли собствениците им активно обновяват софтуера, никой не вижда смисъл в по-нататъшното „влачене“ на ненужния код от издание в издание.

Има и плюс в това, че кодът ще бъде премахнат, защото ядрото ще бъде „изтънено“ с около 65 хил. реда код наведнъж. Въпреки това настоящата версия на ядрото, 6.6, продължава да поддържа тази архитектура. Е, тъй като 6.6 е LTS-издание, т.е. с дълъг период на поддръжка, собствениците на системите с процесори Itanium могат да бъдат спокойни до 2026 г., когато това ядро вече няма да се поддържа. Но е напълно възможно поддръжката на тази конкретна версия на ядрото да бъде продължена, така че премахването на кода от ядрото 6.7 не означава, че всички Linux-базирани Itanium-базирани системи ще се превърнат да кажем, в тикви.

Интересно е, че архитектурата можеше да бъде поддържана по-дълго, ако не беше възникнала една необичайна ситуация. Става въпрос за това, че през 2021 г. един от разработчиците случайно направи невъзможно компилирането на Linux ядрото под Itanuim. Този проблем е останал незабелязан повече от месец, докато самият разработчик не го е забелязал.

Когато Линус Торвалдс научил за това, той направил логичното заключение, че никой не поддържа IA-64 кода в Linux, защото е ненужен. Всичко това се случи по времето, когато Intel все още изпълняваше поръчките за производство на Itanium-базиран хардуер. Но, както виждаме, никой така и не обърна внимание на проблема.

Какво не е наред с Itanium?

Общоприето е мнението, че ерата Itanium започва през 2001 г. – от момента на излизането на първия процесор с новата архитектура. Съвместната работа на Intel и HP по новата 64-битова архитектура обаче става известна още през 1994 г. Възможностите бяха впечатляващи – 64-битовите процесори позволяваха работа с широк диапазон от числа, бяха по-ефективни при паралелните и матричните изчисления. В началото на 90-те години компанията Intel разработваше своята собствена 64-битова архитектура P7, но не успя да завърши работата, тъй като възникнаха едновременно няколко трудности. Въпреки това работата не бе напразна – някои разработки бяха внедрени в Itanium.

В началото всичко беше наред

През 1997 г. бе представена само архитектурата, след което партньорите обявиха мащабни планове за създаване на фамилията чипове IA-64 (Intel Architecture). През 1999 г. тестовите образци на процесора бяха готови, като по същото време Intel съобщи за този проект, а освен това партньорите, Intel и HP, въведоха термините IPF (Itanium Processor Family) и Itanium Architecture. През 2000 г. се появиха тестови образци на оборудване, базирано на новите процесори, а освен това компаниите активно демонстрираха възможностите на оборудването на различни събития. По същото време Intel откри около 30 центъра за разработка на приложения, които дадоха възможност на програмистите да разработват и оптимизират софтуера за Itanium-базирани системи.

По това време Intel заяви, че архитектурата Itanium е най-значимата разработка на компанията от създаването на процесора 386 през 1985 г. насам. Производителността на процесора беше 6,4 милиарда операции с плаваща запетая в секунда. Процесорът можеше да извършва до 20 операции едновременно, адресирайки до 16 TB памет при пропускателна способност до 2,1 GB/s. Чипът поддържаше и всички разширения на Intel, включително MMX, SIMD, симетрична мултипроцесорна обработка.

И накрая, на 29-ти май 2001 г. бе представен Intel Itanium – микропроцесор на архитектурата IA-64 (EPIC), разработен съвместно от Intel и Hewlett-Packard. Всичко изглеждаше наред, потенциалните купувачи очакваха чипа, индустрията беше добре „подгрята“.

Но нещо се обърка

Презентацията бе посрещната с ентусиазъм, но след нея последваха реални тестове и обратна връзка от клиентите. Както се оказа, първото поколение Itanium консумираше твърде много енергия, а процесорите изискваха мощни системи за охлаждане. Освен това тези процесори бяха скъпи, така че не всяка компания се решаваше на масови покупки – всъщност оборудването, базирано на тези чипове, също беше скъпо.

Както беше споменато по-горе, Intel и HP искаха да пуснат и серия процесори за десктоп, но това така и не се случи. Освен това няколко години след излизането на Itanium компанията AMD нанесе силен удар на проекта, като представи първите 64-битови процесори с x86 архитектура (Opteron на архитектурата AMD K8 с набор от инструкции AMD64). Intel трябваше да хвърли значителни ресурси за създаване на собствена 64-битова версия на x86 и Itanium за известно време се превърна във втория по важност проект. Но след като 64-битовите процесори с x86 архитектура станаха достъпни, се оказа, че именно тези процесори се купуват най-активно от производителите на сървърно оборудване. А Itanium съвсем не бяха толкова популярни.

Имаше и друга трудност – много неприятни затруднения с компилатора. По този начин в програмния код беше много трудно да се идентифицират независимите от данните команди за изпълнение на VLIW-машина. В резултат на това твърде много NOP-команди се появяваха в пакети (bundles) от изключително дълга дума. Доколкото можем да преценим, този проблем първоначално е бил подценен, а след това е било твърде късно да се промени каквото и да било.

Дългият период на угасване

Ако по време на разработката на архитектурата и процесорите Intanium някой от разработчиците бе хвърлил поглед в бъдещето и бе видял датата на края на поддръжката на архитектурата, той би сметнал тези чипове за изключително успешни. В края на краищата не всяка технология е в състояние да се задържи на повърхността толкова дълго.

Но в действителност Itanium бе свален още при излитането, ако може така да се каже. И така, още през 2010 г. Microsoft Corporation заяви, че Windows Server 2008 R2 ще бъде последната сървърна операционна система с поддръжка на Itanium. След това и други компании започнаха да правят подобни изявления. Така например през 2011 г. Oracle обяви, че ще спре поддръжката на софтуера за Itanium.

А и малко по-късно процесорите Xeon започнаха да се конкурират с Itanium – по-специално функционалността им беше изравнена. През 2012 г. Intel успя да реализира дори повече функции в 15-ядрения Xeon E7 v2, отколкото в Itanium.

Всичко щеше да бъде доста по-лошо, ако не бяха купувачите на сървърни системи. Много компании ги закупиха и е ясно, че бизнесът просто не можеше да си позволи да изхвърли всичко и да закупи ново оборудване. По тази причина сървърните системи работеха още много години, а Intel осигуряваше тяхната поддръжка.

Но така или иначе технологията малко по малко отмираше. Затова през 2019 г. Intel издаде уведомление за промяна на продукта (product-change notice) под номер PCN116733-00. В документа се посочва, че процесорите Itanium 9700 с кодово име Kittson, последните чипове от фамилията на пазара, ще бъдат спрени от производство.


Може да се направи едно кратко обобщение на случилото се с  процесорите Itanium на Intel. Те се оказаха твърде скъпи, консумираха твърде голяма енергия, бях твърде сложни за производство и програмиране, емулацията на х86 инструкциите бе твърде тромава и бавна и в крайна сметка отпаднаха от процесорната инструкция.


source

Сподели: