Опубликован: 15.09.2004 | Доступ: свободный | Студентов: 3814 / 1390 | Оценка: 4.31 / 4.05 | Длительность: 09:26:00
ISBN: 978-5-9556-0018-5
Специальности: Разработчик аппаратуры

Лекция 14: Кластеры и массивно-параллельные системы различных производителей. SMP Power Challenge фирмы Silicon Graphics. Семейство SUN Ultra Enterprise компании SUN

< Лекция 13 || Лекция 14: 123 || Лекция 15 >
Аннотация: В данной лекции описываются SMP-система Power Challenge фирмы SGI и семейство серверов SUN Ultra Enterprise.

SMP Power Challenge фирмы Silicon Graphics

Компания Silicon Graphics (SGI) была создана в 1981 г. Основным направлением ее работы в течение многих лет было создание высокопроизводительных графических рабочих станций. В настоящее время интересы SGI распространяются на рынок высокопроизводительных вычислений как для технических, так и для коммерческих приложений. В частности, она концентрирует усилия на разработке и внедрении современных технологий визуализации вычислений, трехмерной графики, обработки звука и мультимедиа.

SMP Power Challenge

Рис. 14.1. SMP Power Challenge

В свое время разработка процессора R10000 позволила компании перейти к объединению своих серверов Challenge (на базе процессора R4000) и PowerChallenge (на базе процессора R8000) в единую линию продуктов. Благодаря повышенной производительности этого процессора на целочисленных операциях и плавающей точке, обе линии продуктов могут быть объединены без потери производительности.

Серверы Silicon Graphics работают под управлением операционной системы IRIX (ОС UNIX реального времени), построенной в соответствии с требованиями стандартов SVID (System V Interface Definition) и XPG4. Она поддерживает возможность работы нескольких машин на одном шлейфе SCSI (multi-hosted SCSI), четырехкратное зеркалирование и 128-кратное расщепление дисковых накопителей. На платформе поддерживаются многие продукты компаний Oracle, Informix и Sybase.

Компьютеры CHALLENGE DM/L/XL ориентированы в первую очередь на коммерческие применения, а POWER CHALLENGE L/XL — на работу с плавающей запятой. Системы CHALLENGE DM относятся к среднему классу.

POWER CHALLENGE относится к классу симметричных мультипроцессорных ЭВМ (SMP-системы), базирующихся на поколении суперскалярных процессоров MIPS R8000 фирмы Silicon Graphics.

Отличительными особенностями этих систем являются:

  • масштабируемость суперкомпьютинга;
  • использование большой динамической памяти (адресация у POWER CHALLENGE до 16 Гбайт — в два раза выше, чем у Cray T90/C90/J90);
  • 64-разрядная архитектура;
  • двоичная совместимость со всем семейством компьютеров SGI, включая рабочие станции Indy.
Таблица 14.1. Производительность компьютеров POWER CHALLENGE
Компьютеры Число проц. Пиковая произв-ть, Гфлоп Произв-ть I/O, Гбайт/с RAM, Гбайт Диски, Тбайт
POWER CHALLENGE XL 1-18 0.36-6,5 до 1,2 0,064-16 до 6,3
POWER CHALLENGE array до 144 до 51,8 до 4 до 128 до 63

По пиковой производительности POWER CHALLENGE уступает векторным компьютерам Cray (старым, естественно, моделям). Однако процессор R8000 на 90 МГц оказался быстрее, чем процессоры в Cray Y-MP (333 MФлоп) и компьютере Сray J90 (200 MФлоп). Данные тестов LINPACK показывают, что при равном числе процессоров SMP-компьютеры от SGI опережают Сray J90 и уступают Cray C90 как на средних (N=100), так и на длинных (N=1000) векторах всего в 3 раза. Уровень распараллеливания (отношение производительности n процессоров к производительности одного процессора) в серверах SGI немного выше, чем в DEC AlphaServer 8400, и, в свою очередь, несколько ниже, чем у Cray. Известно, что с ростом числа процессоров эффективность распараллеливания сильно уменьшается. Задачи, которые хорошо распараллеливаются при большом числе процессоров, часто могут эффективно выполняться и в рамках модели распределенной памяти, в том числе в кластерных системах. Такие приложения бывают, например, в динамике жидкости, обработке сейсмоданных и т.д. Silicon Graphics предлагает пользователям кластер POWER CHALLENGEarray, который может содержать до 8 SMP-серверов POWER CHALLENGE L/XL. Он имеет до 144 процессоров с пиковой производительностью 52 GFLOPS и до 128 Гбайт RAM, и, таким образом, превосходит по ряду показателей машины Сray. Серверы связываются в кластер через FDDI или HiPPI.

POWER CHALLENGE XL превосходит старшие модели Cray по размеру оперативной памяти, уступая по производительности ввода-вывода и максимальному размеру дискового пространства. Больший возможный размер памяти в системах SGI связан с использованием дешевой DRAM-технологии по сравнению с дорогой высокопроизводительной SRAM-памятью в Cray C90/T90.

< Лекция 13 || Лекция 14: 123 || Лекция 15 >