Жоғары өнімді компьютерлік жүйелердің архитектурасы Пәні: Параллельді және жоғары өнімді есептеу

жүктеу/скачать 0,98 Mb.

бет	6/14
Дата	18.12.2022
өлшемі	0,98 Mb.
	#163188

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14

Байланысты:
1лекц Архитектуры высокопроизводительных компьютерных систем Щербов

Параллель векторлық жүйелер(PVP)
Кластерлік жүйелер

NUMA гибридті архитектурасы

Гибридті желісі бар компьютердің құрылымдық схемасы: төрт процессор бір SMP түйінінің бөлігі ретінде кроссбар арқылы өзара байланысады. Түйіндер "көбелек" (Butterfly) желісімен байланысқан

Гибридті сәулет идеясын алғаш рет Стив Волох ұсынды, ол оны Exemplar сериялы жүйелеріне енгізді. Воллогтың нұсқасы-сегіз SMP түйінінен тұратын жүйе. HP идеяны сатып алып, SPP сериялы суперкомпьютерлерде іске асырды. Бұл идеяны Сеймур Крей қабылдады (Seymour R. Cray) және CC – NUMA архитектурасы деп аталатын жаңа элемент-когерентті кэшті қосты (Кэш Кохерент емес жадқа қол жетімділік), ол "кэштердің үйлесімділігін қамтамасыз ететін жадқа гетерогенді қол жетімділік"дегенді білдіреді. Ол оны Origin сияқты жүйелерде жүзеге асырды.

Параллель векторлық жүйелер(PVP)

PVP жүйелерінің басты ерекшелігі-конвейердің функционалды құрылғыларында тиімді жұмыс істейтін тәуелсіз деректер векторларын бірдей өңдеу командаларын ұсынатын арнайы векторлық-конвейерлік процессорлардың болуы. Әдетте, бірнеше осындай процессорлар (1-16) көп процессорлық конфигурациялар аясында жалпы жадпен (SMP-ге ұқсас) бір уақытта жұмыс істейді. Бірнеше түйіндерді коммутатор арқылы біріктіруге болады (MPP-ге ұқсас). Деректерді векторлық форматта беру скалярға қарағанда әлдеқайда жылдам болғандықтан (максималды жылдамдық 64 Гб/с болуы мүмкін, бұл скаляр машиналарға қарағанда 2 ретті жылдам), параллелизация кезінде деректер ағындары арасындағы өзара әрекеттесу мәселесі маңызды емес болады. Скалярлық машиналарда нашар параллельділігі векторлық машиналарда жақсы параллельденеді. Осылайша, PVP сәулет жүйелері жалпы мақсаттағы машиналар болуы мүмкін (жалпы жұмыс жүйелері). Алайда, векторлық процессорлар өте қымбат болғандықтан, бұл машиналар көпшілікке қол жетімді бола алмайды.

Кластерлік жүйелер

Кластер – бұл екі немесе одан да көп компьютерлер (көбінесе түйіндер деп аталады), олар Шина архитектурасы немесе коммутатор негізінде желілік технологиялар арқылы біріктіріліп, пайдаланушыларға бірыңғай ақпараттық-есептеу ресурсы ретінде пайда болады. Кластер түйіндері ретінде серверлер, жұмыс станциялары және тіпті қарапайым дербес компьютерлер таңдалуы мүмкін. Түйін операциялық жүйенің жалғыз көшірмесі жұмыс істейтіндігімен сипатталады. Өнімділікті арттыру үшін кластерлеудің артықшылығы кез-келген түйін бұзылған жағдайда айқын болады: кластердің басқа түйіні ақаулы түйіннің жүктемесін алуы мүмкін және пайдаланушылар қол жетімділіктің үзілуін байқамайды. Кластердің масштабталу мүмкіндіктері Шина архитектурасы немесе коммутатор негізінде көптеген технологиялық пайдаланушылар үшін (Fast/Gigabit Ethernet, Myrinet) қосымшалардың өнімділігін бірнеше есе арттыруға мүмкіндік береді. Мұндай суперкомпьютерлік жүйелер ең арзан болып табылады, өйткені олар стандартты компоненттер, процессорлар, коммутаторлар, дискілер және сыртқы құрылғылар негізінде жиналады.
Кластерлеу компьютерлік жүйенің әртүрлі деңгейлерінде, соның ішінде аппараттық құралдар, операциялық жүйелер, Қызметтік бағдарламалар, басқару жүйелері мен қосымшаларда жүзеге асырылуы мүмкін. Кластерлік технологиямен жүйенің деңгейлері неғұрлым көп біріктірілсе, кластердің сенімділігі, масштабталуы және басқарылуы соғұрлым жоғары болады.

жүктеу/скачать 0,98 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14