Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.487

Подход IBM очень прост: из существующих ядер построить, хотя и специализированную, но низкоскоростную и дешевую в массовом производстве микросхему, а затем очень большое количество этих микросхем объединить не слишком скоростной сетью. Другой, но столь же понятный подход выбрали в Sandia: взять наиболее мощный из имеющихся в продаже 64-разрядный процессор, снабдить его высокоскоростным специализированным маршрутизатором и большим объемом памяти, получив гораздо более мощные вычислительные узлы, чем узлы BlueGene/L. Таких узлов потребуется гораздо меньше, поэтому и обмен информацией между ними будет происходить, соответственно, быстрее.

Каждое решение повлияло на размещение элементов по-своему. Благодаря тому, что в IBM разработали специализированную микросхему, объединившую процессор и маршрутизатор, удалось добиться более высокой плотности упаковки — 1024 процессора в стойке. В Sansia на каждый узел установили обычный массовый процессор и память объемом 2-4 Гбайт, поэтому в стойке удалось разместить только 96 вычислительных процессоров. Как следствие, Red Storm занимает больше места и потребляет больше энергии, чем BlueGene/L.

В экзотическом мире национальных исследовательских лабораторий главным критерием является производительность. По этому параметру BlueGene/L выигрывает, так как производительность этой системы составляет 71 терафлоп/с против 41 терафлоп/с у Red Storm. Но нельзя забывать, что конструкция Red Storm расширяема, поэтому, «бросив в бой» еще 10 368 процессоров Opteron (например, перейдя к двухъядерной технологии), Sandia, вероятно, сможет поднять производительность до 82 терафлоп/с. Однако и IBM в состоянии ответить на это некоторым увеличением тактовой частоты (действительно, частота 700 МГц не слишком впечатляет). Другими словами, МРР-суперкомпьютеры еще не подошли к физическому пределу своей мощности, и будут развиваться еще долгие годы.

Кластерные вычисления

Другой вариант мультикомпьютера — кластерный компьютер [12, 137]. Как правило, кластер состоит из нескольких сотен или тысяч связанных сетью персональных компьютеров или рабочих станций, причем к сети они подключаются через обычную сетевую плату. Различие между МРР и кластером такое же, как между мэйнфреймом и персональным компьютером. У обоих есть процессор, ОЗУ, диски, операционная система и т. д. Но в мэйнфрейме все это (за исключением, может быть, операционной системы) работает гораздо быстрее, и из-за этого применяются и управляются они совершенно по-разному. То же самое можно сказать о МРР и кластерах.

Еще несколько лет назад взаимодействие между элементами, образующими МРР, происходило гораздо быстрее, чем между машинами, составляющими кластер. Однако с появлением на рынке высокоскоростных сетей этот разрыв стал сходить «на нет». Вероятно, кластеры постепенно вытеснят ММР-машины, подобно тому как персональные компьютеры вытеснили мэйнфреймы, которые применяются теперь только в узкоспециализированных областях. Основной нишей для систем ММР останутся дорогостоящие суперкомпьютеры, в которых главное — производительность, а вопросы стоимости не имеют решающего значения.