Опубликован: 15.09.2004 | Доступ: свободный | Студентов: 3953 / 1492 | Оценка: 4.31 / 4.05 | Длительность: 09:26:00
ISBN: 978-5-9556-0018-5
Специальности: Разработчик аппаратуры

Лекция 15: Кластеры и массивно-параллельные системы различных производителей. Семейство массивно-параллельных машин ВС МВС-100 и МВС-1000. ВС с распределенной памятью производства Sequent и DATA GENERAL. Кластеры DIGITAL

< Лекция 14 || Лекция 15: 123 || Лекция 16 >

ВС с распределенной памятью компании Sequent

Sequent

В 1999 г. компьютерные корпорации IBM и Sequent объявили о своем слиянии, и в июле того же года Sequent фактически стала подразделением IBM. После этого IBM остановила значительное обновление линии серверов NUMA Q, выпускавшихся Sequent.

Sequent являлся поставщиком масштабируемых NUMA-серверов (серии NUMA-Q 1000 и NUMA-Q 2000), включающих до 64 процессоров Intel и предназначенных в основном для коммерческих систем онлайновой обработки транзакций и поддержки СУБД.

Сервер Sequent

Рис. 15.1. Сервер Sequent

Кроме того, NUMA-технологии, разработанные специалистами Sequent, используются и в серверах от IBM. Разработчики IBM утверждают, что NUMA станет определяющей технологией для UNIX- и NT-серверов уже в начале 21 века.

Sequent была, по-видимому, второй после IBM компанией, осуществившей поставки UNIX-кластеров баз данных в середине 1993 г. Она предлагала решения, соответствующие среднему и высокому уровню готовности своих систем. Первоначально Sequent Hi-Av Systems обеспечивали дублирование систем, которые разделяли общие диски. Пользователи могли выбирать ручной или автоматический режим переключения на резерв в случае отказа. Hi-Av Systems обеспечивает также горячее резервирование IP-адресов и позволяет кластеру, в состав которого входит до четырех узлов, иметь единственный сетевой адрес.

Компания Sequent одной из первых освоила технологию Fast-Wide SCSI, что позволило ей добиться значительного увеличения производительности систем при обработке транзакций. Компания поддерживает дисковые подсистемы RAID уровней 1, 3 и 5. Кроме того, она предлагает в качестве разделяемого ресурса ленточные накопители SCSI. Модель SE90 поддерживает кластеры, в состав которых могут входить два, три или четыре узла, представляющих собой многопроцессорные системы Symmetry 2000 или Symmetry 5000 в любой комбинации. Это достаточно мощные системы. Например, Sequent Symmetry 5000 Series 790 может иметь от 2 до 30 процессоров Pentium 66 МГц, оперативную память емкостью до 2 Гбайт и дисковую память емкостью до 840 Гбайт.

При работе с Oracle Parallel Server все узлы кластера работают с единственной копией базы данных, расположенной на общих разделяемых дисках.

Система Sequent NUMA-Q

Среди разработок архитектура сс-NUMA выделяется принципиально. Это архитектура симметричного мультипроцессирования (SMP), обладающая множеством достоинств: простая модель программирования, отличная масштабируемость, возможность работы с количеством процессоров более восьми, переносимость приложений и т. д. Но есть и недостатки в виде высокой стоимости и специального программного обеспечения. У истоков создания архитектуры сс-NUMA стояла компания Sequent, реализовавшая собственную версию NUMA-Q.

Таблица 15.1. NUMA-Q 2000
Производитель IBM (ранее Sequent)
Класс архитектуры Многопроцессорная система с общей памятью (cc-NUMA). Используется для организации сложных информационных систем.
Модификации Model E410/E330/E320/E300/E200
Процессоры Intel Pentium III Xeon (700 MHz в модели E410)
Узел От 4 до 64 процессоров, до 64 GB оперативной памяти; узел состоит из базовых плат по 4 процессора (quads), соединенных между собой коммутатором IQ-Link
Масштабируемость Возможна организация кластеров, включающих до 4 узлов
Системное ПО Используется операционная система DYNIX/ptx: версия UNIX от Sequent.Внутри одной системы могут одновременно исполняться UNIX и Windows NT

Первой NUMA-системой была машина Butterfly, разработанная BBN в 1981 г. Первой действующей системой с архитектурой сс-NUMA стала Stanford DASH. Группа, работавшая с ней, использовала возможность изучить функционирование операционной системы SGI IRIX на 32-процессорном узле сс-NUMA в 1992 г.

ВС с распределенной памятью фирмы DATA GENERAL

Компания Data General Corp. была куплена в 1999 г. EMC Corporation и стала ее подразделением.

До этого Data General поставляла многопроцессорные SMP-серверы серий AV 5500, AV 8500 и AV 9500. Эти серверы поддерживают работу с отказоустойчивыми дисковыми и ленточными подсистемами CLARiiON, средства автоматической диагностики AV/Alert, инициируемые оператором или автоматические средства переключения на резервную систему, управление внешней памятью в режиме on-line, управление вводом/выводом и быстрое восстановление файлов.

В случае отказа процессора, памяти или компонента ввода/вывода система автоматически начинает процесс выключения и затем осуществляет собственную перезагрузку с исключением отказавших компонентов. Стандартным средством указанных систем является наличие избыточных источников питания.

Максимальная степень готовности достигается при подключении двух серверов к высоконадежному дисковому массиву CLARiiON. Дисковые массивы CLARiiON Series C2000 Disk Array обеспечивают RAID уровней 0, 1, 3 и 5 в любых сочетаниях, до 20 накопителей в одном шасси общей емкостью до 80 Гбайт и возможность замены накопителя без выключения питания. В конструкции дискового массива используются избыточные интеллектуальные контроллеры с дублированными связями, обеспечивающие отказоустойчивость. Ленточный массив CLARiiON Series 4000 поддерживает отказоустойчивое резервное копирование и восстановление. В составе массива используется специальный процессор, реализующий схему расщепления данных, подобную RAID уровня 5. Ленточный массив обеспечивает не только высокую пропускную способность, но и реализует защиту от отказов носителя и накопителя. В действительности, даже при отказе накопителя или картриджа, операции резервного копирования или восстановления данных продолжаются без потери данных. В массив можно устанавливать 3, 5 или 7 накопителей. При двухкратной компрессии данных общая емкость ленточного массива может достигать 48 Гбайт.

< Лекция 14 || Лекция 15: 123 || Лекция 16 >