Know Intuit, prelegere administrarea sistemului de calcul pus în cluster
În această secțiune, vom lua în considerare pe scurt arhitectura de procesoare de înaltă performanță moderne și sistemele de grup. În exemplul de rețea Infiniband va demonstra principiile de construcție a rețelelor de transmisie de date rapid utilizate în instalațiile de dispersie. Mai multe detalii vor fi prezentate arhitectura cele mai productive sisteme clusterului de calcul: Blue Gene / L și familia SGI Altix.
Pentru a încheia această secțiune, sunt regulile de lucru cu lansarea consola și sarcina de gestionare a CSC. CCS descrie detaliile planificator de lucru la secvențe de execuție a sarcinilor din un cluster.
1.1. Arhitectura de procesoare de înaltă performanță și sisteme de dispersie
două faze majore în istoria arhitecturii procesoarelor:
Astfel, abordarea bazată pe SMP (multiprocesare simetrica), care a dezvoltat atunci când construirea de servere de înaltă performanță, în care mai multe procesoare au resurse de sistem, și în primul rând. RAM (vezi. Figura 1.1), sa mutat „în jos“ la nivelul de nuclee în cadrul procesorului.
Fig. 1.1. Sistem SMP clasic
Fig. 1.2. Intel Pentium 4, folosind Hyper-Threading
În această tehnologie, două procesoare virtuale toate partaja resursele unui singur procesor fizic, și anume, cache-uri, transportoare de execuție și elemente de acționare separate. În același timp, în cazul în care un procesor virtual a luat partea. al doilea va aștepta pentru eliberarea sa. Astfel, un procesor cu Hyper-Threading poate fi comparat cu un sistem de operare multitasking, oferind toată lumea care lucrează în ea procesul de mașina virtuală cu o gamă completă de facilități și este responsabil pentru planificarea ordinea și timpul de funcționare a acestor procese pe hardware-ul fizic. Numai în cazul Hyper-Threading. Toate acestea se întâmplă la un nivel de hardware mult mai mic. Cu toate acestea, cele două fluxuri de comenzi vă permit să descărcați dispozitivele procesor executive mai eficient. Performanță reală procesor câștig din utilizarea Hyper-Threading estimat la 10 la 20 la suta.
Un full dual-procesor (vezi. Figura 1.3) pentru sarcinile individuale prezintă un câștig de performanță de 80 până la 100 de procente.
Fig. 1.3. pe sistemul bazat pe procesor dual-core
Astfel, dual-core și, în general, un procesor multicore. Acesta poate fi considerat SMP -system în miniatură, în care nu este nevoie de a utiliza placi de baza complexe și costisitoare multiprocesor.
Mai mult decât atât, fiecare nucleu poate fi (cum ar fi într-un procesor Intel Pentium Extreme Edition 840) pentru a sprijini Hyper-Threading Technology. dar, deoarece acest tip de procesor dual-core poate efectua patru fire de software simultan.
sisteme de calcul și arhitectura lor Cluster
Cluster - este locală (situată geografic în același loc), un sistem informatic care constă dintr-un set de calculatoare independente și rețeaua de conectarea acestora. În plus, cluster este un sistem local, deoarece este operat sub un domeniu administrativ separat, ca un singur sistem de calculator.
Componente pentru computere care o constituie sunt universale calculatoare standard, (personale) utilizate în diferite domenii și pentru diferite aplicații. Unitatea de calcul poate cuprinde fie un singur microprocesor sau multiple, care formează, în acest ultim caz, o simetrică (SMP-) configurație.
Cluster componentă de rețea poate fi o rețea convențională zonă locală, sau să se bazeze pe o anumită tehnologie de rețea, oferind prin transfer ultrarapid de date între nodurile din cluster. rețea Cluster este conceput pentru integrarea nodurile clusterului, și de obicei separate de rețeaua externă, prin care accesul utilizatorului la cluster.
Software-ul Cluster este format din două componente:
- dezvoltare software / programare
- de gestionare a fondurilor.
Pentru instrumente de dezvoltare includ compilatoare pentru limbile de instrumente de măsurare a performanței de bibliotecă cu scop diferite și depanatoare care, toate împreună, vă permite să construiască aplicații paralele.
Pentru managementul software-ului includ fluxuri de lucru de instalare, administrare și planificare.
Deși procesare paralelă există o mulțime de modele de programare, dar în acest moment, abordarea dominantă este un model bazat pe „trimite mesaje“ (schimb de mesaje), implementat ca (Interface Message Passing) standardul MPI. MPI - o bibliotecă de funcții, prin care programele în C sau Fortran, puteți trimite mesaje între procese paralele și de a gestiona aceste procese.