Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.485

Хотя процессоры Opteron — это обычные процессоры, имеющиеся в продаже, в Red Storm они устанавливаются в собственные специализированные платы

(рис. 8.34). На каждой такой плате располагаются 4 процессора Opteron, оперативная память на 4 Гбайт, 4 процессора Seastar, процессор RAS (Reliability, Availability and Service — надежность, работоспособность и удобство эксплуатации), микросхема Ethernet на 100 Мбит/с.

Рис. 8.34. Размещение компонентов Red Storm

Набор из восьми плат устанавливается в панель и вставляется в кассету. В каждой стойке есть 3 таких кассеты, что позволяет установить 96 процессоров Opteron, а также необходимые источники питания и систему охлаждения. Вся система состоит из 108 стоек, что дает 10 368 процессоров с модулями памяти SDRAM объемом 10 Тбайт. Каждый процессор имеет доступ только к своему модулю SDRAM, общей памяти нет. Теоретическая вычислительная мощность системы равна 41 терафлоп/с.

Для взаимосвязи отдельных центральных процессоров Opteron служат специализированные маршрутизаторы Seastar, по одному маршрутизатору на процессор. Они соединены друг с другом в трехмерный тор размером 27 х 16 х 24, в каждом узле которого находится один маршрутизатор. У каждого маршрутизатора 7 двусторонних высокоскоростных (24 Гбит/с) линий связи. Шесть из них ведут к соседям: на север, восток, юг, запад, вверх и вниз, а еще одна соединяет маршрутизатор с процессором Opteron. Время передачи между соседними узлами решетки составляет 2 мкс. Для прохождения всего набора вычислительных узлов требуется 5 мкс. Еще одна сеть построена на основе технологии Ethernet со скоростью 100 Мбит/с и служит для обслуживания и поддержки системы.

В дополнение к 108 вычислительным стойкам в системе имеется 16 стоек для процессоров ввода-вывода и обслуживания. В каждом из них установлено 32 процессора С^егоп. Из этих 512 процессоров 256 отвечают за ввод-вывод и 256 — за обслуживание. Остальное место занимают диски, организованные в КАШ-массивы уровня 3 и 5, каждый с диском четности и диском «горячей» замены. Общий объем дискового пространства составляет 240 Тбайт. Объединенная производительность дисковой системы равна 50 Гбайт/с.

Система при помощи механических переключателей разбивается на две части, секретную и несекретную, которые при необходимости можно разъединять. Из общего числа процессоров 2688 всегда находятся в секретной секции, еще 2688 — всегда в несекретной. Остальные 4992 вычислительных процессора можно переключать между секциями, как показано на рис. 8.35. Все процессоры Opteron из секретной секции имеют по 4 Гбайт памяти, все остальные — по 2 Гбайт. Процессоры ввода-вывода и обслуживания поделены между секциями.

Рис. 8.35. Система Red Storm, вид сверху

Вся система располагается в отдельном здании площадью 2000 м2, спроектированном и построенном так, чтобы в будущем при необходимости можно было бы расширить систему до 30 000 процессоров. Энергопотребление вычислительных узлов составляет 1,6 МВт, еще 1 МВт потребляют диски. Вместе с системой вентиляции и кондиционирования воздуха общее энергопотребление равно 3,5 МВт.