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.
Память Каждый процессор может содержать до 16GB памяти. В максимальной конфигурации система может содержать до 64TB памяти. Вся память глобально адресуема (архитектура DSM). Максимальная скорость обмена с оперативной памятью составляет 34.1 Гбайт/сек. на процессор, скорость обмена с кэш-памятью 76.8 Гбайт/сек. на процессор.
Системное ПО Используется операционная система UNICOS/mp.
Средства программирова-ния Реализованы компиляторы с языков Фортран и Си++, включающие возможности автоматической векторизации и распараллеливания, специальные оптимизированные библиотеки, интерактивный отладчик и средства для анализа производительности. Приложения могут писаться с использованием MPI, OpenMP, Co-array Fortran и Unified Parallel C (UPC).

Cray XT3

Производитель Cray Inc.
Класс архитектуры Массивно-параллельный суперкомпьютер.
Процессор Используются процессоры AMD Opteron.
Число процессоров В максимальной конфигурации - до 30508.
Память Каждый процессор может содержать от 1 до 8 Гбайт оперативной памяти. В максимальной конфигурации система может содержать до 239 Тбайт памяти.
Системное ПО Используется операционная система UNICOS/lc.
Средства программирова-ния На компьютере устанавливаются компиляторы Fortran 77, 90, 95, C/C++, коммуникационные библиотеки MPI (с поддержкой стандарта MPI 2.0) и SHMEM, а также оптимизированные версии библиотек BLAS, FFTs, LAPACK, ScaLAPACK и SuperLU. Для анализа производительности системы устанавливается система Cray Apprentice2 performance analysis tools.

 

SGI Origin2000

Производитель Silicon Graphics
Класс архитектуры Модульная система с общей памятью (cc-NUMA).
Процессор 64-разрядные RISC-процессоры MIPS R10000, R12000/300MHz
Модуль Основной компонент системы - модуль Origin, включающий от 2 до 8 процессоров MIPS R10000 и до 16GB оперативной памяти.
Масштабируе-мость Поставляются системы Origin2000, содержащие до 256 процессоров (т.е. до 512 модулей). Вся память системы (до 256GB) глобально адресуема, аппаратно поддерживается когерентность кэшей.
Коммутатор Модули системы соединены с помощью сети CrayLink, построенной на маршрутизаторах MetaRouter.
Системное ПО Используется операционная система SGI IRIX.
Средства программирова-ния Поставляется распараллеливающий компилятор Cray Fortran 90. Поддерживается стандарт OpenMP.

 

SGI Altix3000

Производитель Silicon Graphics
Класс архитектуры Модульная система с общей памятью (cc-NUMA).
Процессор Intel Itanium II 1.3GHz/1.5GHz
Модули Вся система строится из модулей (вычислительных, коммутационных, проч.) Вычислительный компонент системы - модуль C-brick, состоящий из 2-х блоков, включающий 4 процессора (по 2 на блок), 4 слота памяти по 8DIMM (от 4 до 16Gb на C-brick).
Масштабируе-мость Поставляются системы Origin2000, содержащие до 256 процессоров (т.е. до 512 модулей). Вся память системы (до 256GB) глобально адресуема, аппаратно поддерживается когерентность кэшей.
Коммутатор Модули системы соединены с помощью сети NUMAlink, построенной на собственных маршрутизаторах R-bricks.
Системное ПО Используется доработанная ("открытые" доработки) операционная система Linux.

Onyx2 InfiniteReality2

Производитель Silicon Graphics
Класс архитектуры Многопроцессорная система визуализации; по аппаратной архитектуре очень похожа на Origin2000.
Число процессоров Система может включать до 128 процессоров MIPS R10000.
Визуализация Графические возможности системы обеспечивают специальные устройства трех типов: геометрические (векторные) процессоры, растровые процессоры, генераторы аналоговых сигналов. Система может быть оборудована 16 независимыми каналами графического вывода (visualization pipelines). На аппаратном уровне поддерживается графический интерфейс OpenGL.
Системное ПО Используется операционная система SGI IRIX.

Sun HPC 10000 (StarFire)

Производитель Sun Microsystems, серия Sun HPC.
Класс архитектуры Многопроцессорный SMP-сервер.
Процессор UltraSPARC II/336MHz
Число процессоров Система StarFire объединяет от 16 до 64 процессоров.
Память Система включает от 2GB до 64GB памяти.
Системное ПО ОС Solaris, ПО распределения ресурсов Load Sharing Facility (LSF).
Средства разработки Поставляется пакет поддержки параллельных приложений Sun HPC 2.0, включающий такие средства как HPF, MPI, PVM, PFS (параллельная файловая система), Prism (визуальная среда разработки), S3L (библиотека математических подпрограмм), и др.

Sun Fire 15K

Производитель Sun Microsystems.
Класс архитектуры Многопроцессорный SMP-сервер.
Процессор UltraSPARC III/900MHz
Число процессоров Система Sun Fire 15K объединяет до 106 процессоров.
Память Система включает до 576GB памяти.
Системное ПО ОС Solaris 8.

NEC SX-5

Производитель NEC, серия SX.
Класс архитектуры Параллельный векторный суперкомпьютер (PVP).
Предшествен-ники NEC SX-4.
Узел Каждый узел системы является векторно-конвейерным SMP-суперкомпьютером, объединяющим до 16 индивидуальных векторных процессоров (каждый с пиковой векторной производительностью 8 Gflop/s и скалярной производительностью 500 MFlop/s).
Память Объем памяти каждого узла - до 128GB, производительность обменов с памятью достигает 1TB/sec.
Масштабируе-мость Система может включать до 32 узлов, обеспечивая совокупную пиковую производительность до 4 TFlop/s.
Коммутатор Для связи узлов используется высокоскоростной коммутатор (IXS Internode Crossbar Switch).
Системное ПО Используется операционная система SUPER-UX.
Средства программирова-ния поставляются компилятор языка HPF, реализация интерфейса MPI, компиляторы Фортран 77/90 с автоматической векторизацией и поддержкой OpenMP 1.1, а также интегрированная среда разработки и оптимизации PSUITE.

NEC SX-6

Производитель NEC, серия SX.
Класс архитектуры Параллельный векторный суперкомпьютер (PVP).
Предшествен-ники NEC SX-5.
Узел Каждый узел системы является векторно-конвейерным SMP-суперкомпьютером, объединяющим от 2 до 8 индивидуальных векторных процессоров (каждый с пиковой векторной производительностью 8 Gflop/s и скалярной производительностью 500 MFlop/s).
Память Объем памяти каждого узла - до 64GB, производительность обменов с памятью достигает 1TB/sec.
Масштабируе-мость Система может включать до 128 узлов, обеспечивая совокупную пиковую производительность до 8 TFlop/s.
Коммутатор Для связи узлов используется высокоскоростной коммутатор (IXS Internode Crossbar Switch).
Системное ПО Используется операционная система SUPER-UX с улучшенной поддержкой SSI (Single System Image).
Средства программирова-ния поставляются компилятор языка HPF 2.0, реализация интерфейса MPI, компиляторы Фортран 77/90 с автоматической векторизацией, интегрированная среда разработки и оптимизации PSUITE, поддерживается OpenMP 1.1 (в конце 2002 года предполагается поддержка OpenMP 2.0).

Fujitsu VPP

Производитель Fujitsu
Класс архитектуры Параллельный векторный суперкомпьютер (PVP).
Модификации VPP300, VPP700, VPP5000
Процессорный элемент

Каждый процессорный элемент (PE) системы VPP700E состоит скалярного устройства (SU), векторного устройства (VU), блока памяти и устройства сопряжения.
Для VPP700: VU состоит из 7 конвейеров и обеспечивает пиковую производительность до 2.4 GFLOP/sec. Объем памяти - до 2GB.
Для VPP5000: VU состоит из 4 конвейеров, пиковая производительность - 9.6 GFLOP/sec. Объем памяти - до 16GB.

Масштабируе-мость

Для VPP700: cистема может включать от 8 до 256 PE, суммарная пиковая производительность до 14.4 GFLOP/sec
Для VPP5000: до 512 PE, суммарная пиковая производительность до 4.9 TFLOP/sec.

Коммутатор Процессорные элементы связаны коммутатором (crossbar network), который производит двухсторонние обмены, не прерывая вычислений. Пропускная способность каналов коммутатора: для VPP700 - 615MB/sec, для VPP5000 - 1.6GB/sec.
Системное ПО Используется операционная система UXP/V, основанная на UNIX System VR4.
Средства программирова-ния Среди средств разработки поставляются: распараллеливающий и векторизующий компилятор Fortran90/VPP, оптимизированная для VPP библиотека математических подпрограмм SSLII/VPP, библиотеки передачи сообшений MPI-2 и PVM 3.3.

Fujitsu PrimePower 2000

Производитель Fujitsu
Класс архитектуры Многопроцессорные сервера с общей памятью (SMP).
Назначение Сервер масштаба предприятия(Enterprise Server)
Виртуальные домены до 15
Процессоры от 8 до 128 SPARC64-V, тактовая частота 675/788MHz, L1 кэш 128/128KB, L2 кэш 8MB
Пропускная способность шины 57.6 GB/sec
Память 2GB - 512GB ECC SDRAM
Дисковые накопители внутренние 8,736GB, внешние 414 TB, поддерживается горячая замена
Слоты ввода-вывода PCI 12-192, из них 6-96 64bit/66MHz/33MHz и 6-96 64bit/33MHz, встроенный SCSI контроллер UltraWide
Операционная система Solaris 2.6, 7, 8, 9
Минимальная конфигурация 8*675MHz CPU, 4 GB память, 18.2 GB диски, стоимость 1004730 долларов США

Fujitsu PrimePower 2500

Производитель Fujitsu
Класс архитектуры Многопроцессорные сервера с общей памятью (SMP).
Назначение Сервер масштаба предприятия(Enterprise Server)
Partitions (разделы) до 15 независимых физических, до 15 дополнительных
Процессоры от 8 до 128 SPARC64-V, тактовая частота 1.35GHz, L1 кэш 256KB, L2 кэш 8MB
Пропускная способность шины 133 GB/sec
Память 2GB - 512GB ECC SDRAM
Дисковые накопители внутренние 9,34TB (32 PCI/Disk box), внешние 147GB * 4 диска на PCI/Disk box, поддерживается горячая замена
Слоты ввода-вывода PCI до 320, встроенный SCSI контроллер UltraWide
Операционная система Solaris 8, 9

AlphaServer

Производитель Compaq (Digital).
Класс архитектуры. AlphaServer GS/ES - высокопроизводительный SMP-сервер, AlphaServer SC - массивно-параллельная система, AlphaServer HPC - кластерные системы.
Модификации GS320, GS160, HPC320, HPC160, GS140, GS60, ES40, DS20 и др.
Процессор Alpha 21264, 21264A (тактовая частота до 731 MHz в новых моделях)
Число процессоров до 32 (модель GS320)
Память до 256 GB (модель GS320)
Масштабируе-мость Системы HPC320 включают до 4-х узлов AlphaServer ES40, т.е. до 16 процессоров. Системы AlphaServer SC могут объединять до 128 узлов AlphaServer ES40, т.е. до 512 процессоров. Также Compaq предлагает разнообразные кластерные решения на базе своих серверов.
Системное ПО На платформе AlphaServer поддерживаются операционные системы Tru64 UNIX (это новое имя Digital UNIX), OpenVMS и Linux. Поставляется ПО кластеризации TruCluster Software.
Средства программирова-ния Поддерживается параллельное программирование в стандартах OpenMP и MPI.


Информация о работе «Особенности развития, структурная и функциональная организация суперЭВМ»
Раздел: Информатика, программирование
Количество знаков с пробелами: 57787
Количество таблиц: 26
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
53143
0
0

... в популяциях, которые являются существенными для развития. Точный ответ на вопрос: какие биологические процессы существенны для развития, и какие нет? - все еще открыт для исследователей. Реализация генетических алгоритмов В природе особи в популяции конкурируют друг с другом за различные ресурсы, такие, например, как пища или вода. Кроме того, члены популяции одного вида часто конкурируют ...

Скачать
80552
0
0

... , обусловливающие при её изготовлении и эксплуатации безопасность человека (показатели техники безопасности). Показатели транспортируемости отражают приспособленность конструкции ЭВМ к транспортированию, а также подготовительным и заключительным технологическим операциям, связанным с транспортированием. Экономические показатели характеризуют затраты на проведение научно-исследовательских и ...

Скачать
130864
3
3

... техникой всех отраслей человеческой деятельности остро ставит вопрос о технологическом обеспечении информационных систем и технологий. Технологическое обеспечение реализует информационные процессы в автоматизированных системах организационного управления с помощью ЭВМ и других технических средств. Разработка технологического обеспечения требует учета особенностей структуры экономических систем. ...

Скачать
180861
8
10

... операционной системы компьютер мертв. ОС загружается при включении компьютера. Прикладное ПО предназначено для решения конкретных задач пользователя и организации вычислительного процесса информационной системы в целом. Прикладное ПО позволяет разрабатывать и выполнять задачи (приложения) пользователя по бухгалтерскому учету, управлению персоналом и т.п. Прикладное программное обеспечение ...

0 комментариев


Наверх