Рефераты. Особенности развития, структурная и функциональная организация суперЭВМ

Среди японских компаний следует выделить фирму Hitachi, которая выпустила суперкомпьютер SR2201 с массовым параллелизмом, содержащий до 2048 процесоров. В основе системы переработанная компанией процессорная архитектура RA-RISC от фирмы Hewlett-Paccard. Псевдовекторный процессор функционирует под управлением ОС HP-UX/MPP Mash 3.0. В компьютере, кроме того, использована система поддержки параллельного режима работы Express, созданная корпорацией Parasoft и получившая название ParallelWare. Производительность нового компьютера составляет 600 Гфлопс.

4. КРАТКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ СУПЕРКОМПЬЮТЕРОВ


IBM RS/6000 SP


Производитель

International Business Machines (IBM), подразделение RS/6000.

Класс архитектуры

Масштабируемая массивно-параллельная вычислительная система (MPP).

Узлы

Узлы имеют архитектуру рабочих станций RS/6000. Существуют несколько типов SP-узлов, которые комплектуются различными процессорами: PowerPC 604e/332MHz, POWER3/200 и 222 MHz (более ранние системы комплектовались процессорами POWER2). High-узлы на базе POWER3 включают до 8 процессоров и до 16 GB памяти.

Масштабируе-мость

До 512 узлов. Возможно совмещение узлов различых типов. Узлы устанавливаются в стойки (до 16 узлов в каждой).

Коммутатор

Узлы связаны между собой высокопроизводительных коммутатором (IBM high-performance switch), который имеет многостадийную структуру и работает с коммутацией пакетов.

Cистемное ПО

OC AIX (устанавливается на каждом узле), система пакетной обработки LoadLeveler, параллельная файловая система GPFS, параллельная СУБД INFORMIX-OnLine XPS. Параллельные приложения исполняются под управлением Parallel Operating Environment (POE).

Средства
программирова-ния

Оптимизированная реализация интерфейса MPI, библиотеки параллельных математических подпрограмм - ESSL, OSL.

Обзор

Обзор архитектуры суперкомпьютеров серии RS/6000 SP корпорации IBM.


HP 9000 (Exemplar)


Производитель

Hewlett-Packard, подразделение высокопроизводительных систем.

Класс

Многопроцессорные сервера с общей памятью (SMP).

Предшествен-ники

SMP/NUMA-системы Convex SPP-1200, SPP-1600, SPP-2000.

Модификации

В настоящее время доступны несколько "классов" систем семейства HP 9000: сервера начального уровня (D, K-class), среднего уровня (N-class) и наиболее мощные системы (V-class).

Процессоры

64-битные процессоры c архитектурой PA-RISC 2.0 (PA-8200, PA-8500).

Число процессоров

N-class - до 8 процессоров. V-class - до 32 процессоров. В дальнейшем ожидается увеличение числа процессоров до 64, а затем до 128.

Масштабируе-мость

SCA-конфигурации (Scalable Computing Architecture) - до 4 узлов V-class, т.е. до 128 процессоров.

Системное ПО

Устанавливается операционная система HP-UX (совместима на уровне двоичного кода с ОС SPP-UX компьютеров Convex SPP).

Средства программирова-ния

HP MPI - реализация MPI 1.2, оптимизированная к архитектуре Exemplar. Распараллеливающие компиляторы Fortran/C, математическая библиотека HP MLIB. CXperf - с редство анализа производительности программ.

Обзор

Обзор архитектуры серверов HP 9000 класса V корпорации Hewlett-Packard


Cray T3E


Производитель

Cray Inc.

Класс архитектуры

Масштабируемая массивно-параллельная система, состоит из процессорных элементов (PE).

Предшествен-ники

Cray T3D

Модификации

T3E-900, T3E-1200, T3E-1350

Процессорный элемент

PE состоит из процессора, блока памяти и устройства сопряжения с сетью. Используются процессоры Alpha 21164 (EV5) с тактовой частотой 450 MHz (T3E-900), 600 MHz (T3E-1200), 675 MHz (T3E-1350) пиковая производительность которых составляет 900, 1200, 1350 MFLOP/sec соответственно. Процессорный элемент располагает своей локальной памятью (DRAM) объемом от 256MB до 2GB.

Число процессоров

Системы T3E масштабируются до 2048 PE.

Коммутатор

Процессорные элементы связаны высокопроизводительной сетью GigaRing с топологией трехмерного тора и двунаправленными каналами. Скорость обменов по сети достигает 500MB/sec в каждом направлении.

Системное ПО

Используется операционная система UNICOS/mk.

Средства программирова-ния

Поддерживается явное параллельное программирование c помощью пакета Message Passing Toolkit (MPT) - реализации интерфейсов передачи сообщений MPI, MPI-2 и PVM, библиотека Shmem. Для Фортран-программ возможно также неявное распараллеливание в моделях CRAFT и HPF. Среда разработки включает также набор визуальных средств для анализа и отладки параллельных программ.

 

Cray T90


Производитель

Cray Inc., Cray Research.

Класс архитектуры

Многопроцессорная векторная система (несколько векторных процессоров работают на общей памяти).

Предшествен-ники

CRAY Y-MP C90, CRAY X-MP.

Модели

Серия T90 включает модели T94, T916 и T932.

Процессор

Системы серии T90 базируются на векторно-конвейерном процессоре Cray Research с пиковой производительностью 2GFlop/s.

Число процессоров

Система T932 может включать до 32 векторных процессоров (до 4-х в модели T94, до 16 модели T916), обеспечивая пиковую производительность более 60GFlop/s.

Масштабируе-мость

Возможно объединение нескольких T90 в MPP-системы.

Память

Система T932 содержит от 1GB до 8GB (до 1 GB в модели T94 и до 4GB в модели T916) оперативной памяти и обеспечивает скорость обменов с памятью до 800MB/sec.

Системное ПО

Используется операционная система UNICOS.


Cray SV1


Производитель

Cray Inc.

Класс архитектуры

Масштабируемый векторный суперкомпьютер.

Процессор

Используются 8-конвейерные векторные процессоры MSP (Multi-Streaming Processor) с пиковой производительностью 4.8 GFLOP/sec; каждый MSP может быть подразделен на 4 стандартных 2-конвейерных процессора с пиковой производительностью 1.2 GFLOP/sec. Тактовая частота процессоров - 250MHz.

Число процессоров

Процессоры объединяются в SMP-узлы, каждый из которых может содержать 6 MSP и 8 стандартных процессоров. Система (кластер) может содержать до 32 таких узлов.

Память

SMP-узел может содержать от 2 до 16GB памяти. Система может содержать до 1TB памяти. Вся память глобально адресуема (архитектура DSM).

Системное ПО

Используется операционная система UNICOS.

Средства программирова-ния

Поставляется векторизующий и распараллеливающий компилятор CF90. Поддерживается также явное параллельное программирование с использованием интерфейсов MPI, OpenMP или Shmem.

 

Cray X1


Производитель

Cray Inc.

Класс архитектуры

Масштабируемый векторный суперкомпьютер.

Процессор

Используются 16-конвейерные векторные процессоры с пиковой производительностью 12.8 GFLOP/sec. Тактовая частота процессоров - 800MHz.

Число процессоров

В максимальной конфигурации - до 4096.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.