НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИФИ»
-
Факультет КИБЕРНЕТИКИ
Кафедра «Компьютерные системы и технологии»
Реферат
по курсу «Архитектура вычислительных систем»
на тему:
Блэйд-сервер tb2-xn для суперкомпьютера «Ломоносов»
Студент гр. К9-123 (Бутырин А.А.)
Преподаватель (Чепин Е.В.)
2
Содержание
СОДЕРЖАНИЕ 0
1. ВВЕДЕНИЕ 2
1.1. Суперкомпьютер «Ломоносов» 2
1.2. Понятие блэйд-сервера 4
2. БЛЭЙД-ПЛАТФОРМА TB2 5
3. БЛЭЙД-СЕРВЕР TB2-XN 7
3.1. Внешний вид и компоновка 7
3.2. Конфигурация вычислительного узла 8
3.3. Специальные средства вычислительного узла 11
3.4. Питание и средства подключения блэйд-модуля 12
4. ПРОЦЕССОР INTEL XEON СЕРИИ 5600 13
5. СТРУКТУРНАЯ НОТАЦИЯ 15
6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 16
-
Введение
-
Суперкомпьютер «Ломоносов»
-
В 2009 году выяснилось, что имевшийся на тот момент в МГУ им. М.В. Ломоносова суперкомпьютер «Чебышев» пиковой производительностью 60 Тфлопс уже не отвечает потребностям пользователей. В связи с этим руководством МГУ было принято решение о необходимости приобретения нового, более мощного суперкомпьютерного комплекса, который обеспечил бы высокопроизводительными ресурсами большее число научных коллективов и позволил проводить больше исследований.
Ключевые требования МГУ к новому суперкомпьютерному решению включали наилучшее соотношение цены и производительности, высокую масштабируемость большинства приложений, высокую плотность установки в условиях ограниченных площадей, расширяемость и отказоустойчивость. Вычислительная мощность новой установки должна была достичь не менее 400 Тфлопс в рамках заданного бюджета, при этом инженерная инфраструктура электропитания и охлаждения должна была обеспечивать возможность дальнейшего увеличения производительности.
Суперкомпьютерный комплекс, поставленный компанией «Т-Платформы» для МГУ в 2009 году, обладал пиковой производительностью 420 Тфлопс, а реальная производительность системы на тесте Linpack составила 350 Тфлопс. Таким образом, эффективность суперкомпьютера, то есть соотношение реальной и пиковой производительности, равна 83%. В 2009 году суперкомпьютер Ломоносов стал двенадцатым в мире по мощности; Россия никогда не поднималась так высоко в мировых рейтингах. В 2010 году в рамках планового расширения системы пиковая производительность суперкомпьютера была увеличена до 510 Тфлопс. Однако, поскольку развитие суперкомпьютерных технологий в мире не стоит на месте, в 2011 году «Ломоносов» опустился на одну позицию в рейтинге TOP500.
Рис. 1.1. Позиция суперкомпьютера «Ломоносов» в текущем рейтинге TOP500
Таблица 1.1.
Рис. 1.2. Общий вид стоек с оборудованием суперкомпьютера
-
Понятие блэйд-сервера
Блэйд-сервер (англ. blade — «лезвие») — сервер, компоненты которого вынесены в т.н. «корзину», или платформу, для уменьшения занимаемого пространства. Корзина — шасси для блэйд-серверов, предоставляющая им доступ к общим компонентам, например, блокам питания и сетевым контроллерам.
Дело в том, что компоненты, типичные для компьютера, такие как блоки питания, системы охлаждения, контроллеры периферийных интерфейсов, выполняют лишь вспомогательные для вычислений функции. Внутри сервера они представляют собой дополнительные потребители энергии, источники тепла и сбоев. Концепция блэйд-сервера предусматривает замену их внешними агрегатами, общими для множества серверов, либо виртуализацию (к примеру, портов ввода-вывода, консолей управления), что значительно упрощает и облегчает сам сервер, а также делает его производство дешевле.
За счет применения блэйд-серверов можно существенно выиграть свободное пространство. В стандартных серверных стойках минимальный размер сервера принято называть 1U или 1 юнит (19 дюймов в ширину × 1,75 дюйма в высоту). Как правило, такие стойки вмещают 42 юнита оборудования, то есть максимум 42 сервера. Использование блэйд-серверов позволяет обойти это ограничение, не выходя за размеры стандартной стойки, и разместить до 100 серверов в каждой. Блэйд-серверы особенно эффективны для решения специфических задач: веб-хостинга, организации кластеров. Серверы в стойке, как правило, поддерживают «горячую» замену.
В настоящее время лидером в производстве блэйд-серверов является компания Hewlett-Packard. В России крупнейшим разработчиком блэйд-систем является компания «Т-Платформы».