- •8. Кластеры и массивно-параллельные системы различных производителей
- •8.2. Примеры кластерных решений hp
- •8.3. Примеры кластерных решений sgi
- •8.4. Smp Power Challenge фирмы Silicon Graphics
- •8.5. Семейство sun Ultra Enterprise фирмы sun
- •8.5.1. Сервер Sun Enterprise 10s
- •8.5.2. Сервер Sun Enterprise 250
- •8.5.3. Сервер Sun Enterprise 220r
- •8.5.4. Cервер Sun Enterprise 450
- •8.5.5. Сервер Sun Enterprise 420r
- •8.5.6. Сервер Sun Enterprise 3500
- •8.5.7. Сервер Sun Enterprise 4500
- •8.5.8. Сервер Sun Enterprise 5500
- •8.5.9. Сервер Sun Enterprise 6500
- •8.5.10. Сервер Sun Enterprise 10000
- •8.6. Семейство массово-параллельных машин вс мвс-100 и мвс-1000
- •8.6.1. Мвс-100
- •8.6.2. Мвс-1000
- •8.7. Вс с распределённой памятью фирм Sequent и data general
- •8.8. Современные кластеры digital
- •8.9. Современные суперкомпьютеры — Cray t3e-1200.
8.6. Семейство массово-параллельных машин вс мвс-100 и мвс-1000
Массово-параллельные масштабируемые системы МВС предназначены для решения прикладных задач, требующих большого объема вычислений и обработки данных. Суперкомпьютерная установка системы МВС представляет собой мультипроцессорный массив, объединенный с внешней дисковой памятью и устройствами ввода-вывода информации под общим управлением персонального компьютера или рабочей станции.
Основа программного обеспечения МВС:
языки FORTRAN и С (С++), дополнительные средства описания параллельных процессов;
программные средства PVM и MPI (общепринятые для систем параллельной обработки);
средства реализации многопользовательских режимов и удаленного доступа.
Основные области фактического применения суперкомпьютеров МВС-100/1000:1. Решение задач расчета аэродинамики летательных аппаратов, в том числе явления интерференции при групповом движении. 2. Расчет трехмерных нестационарных течений вязко сжимаемого газа. 3. Расчеты течений с локальными тепловыми неоднородностями в потоке. 4. Разработка квантовой статистики моделей поведения вещества при экстремальных условиях. Расчеты баз данных по уравнениям соблюдения в широкой области температуры и плотности. 5. Расчеты структурообразования биологических макромолекул. 6. Моделирование динамики молекулярных и биомолекулярных систем. 7. Решение задач линейных дифференциальных игр. Динамические задачи конфликтов управления. 8. Решение задач механики деформируемых твердых тел, в том числе с учетом процессов разрушения.
В 1999 году 5 ноября был официально открыт Межведомственный суперкомпьютерный центр (МСЦ). В его создании принимали участие Миннауки РФ, РАН, Минобразования России и Российский фонд фундаментальных исследований. К тому моменту в МСЦ в качестве основного вычислителя была установлена 16-процессорная система фирмы Хьюлетт-Паккард V2250 производительностью 15 млрд. опер/с. Параллельно с этой системой в МСЦ работал также 96-процессорный вариант отечественной системы МВС-1000. Суммарная производительность всех систем центра достигала 230 млрд. опер/с (2,3х1011).
8.6.1. Мвс-100
Подход, который используется при создании отечественных суперкомпьютеров, состоит в закупке новейших комплектующих изделий, создания на этой основе суперкомпьютерных систем, их интеграция в информационно-вычислительные сети и необходимых усилий в области применения, т.е. в разработке прикладных программ и методов математического моделирования. Такая концепция реализована в мультипроцессорной вычислительной системе МВС-100, которая создана в сотрудничестве научно-исследовательских институтов Российской академии наук и промышленности (головные организации НИИ «Квант» РАСУ и ИПМ РАН).
МВС-100— отечественная мультипроцессорная система второго поколения. В настоящее время она заменяется наМВС-1000. Поставляется в виде типовых конструктивных модулей по 32, 64 и 128 процессоров. Число процессоров в модулях и число модулей может варьироваться. Для основной обработки применяются микропроцессоры Intel 860 с производительностью до 100 МФлоп (64 разряда при двойной точности) и присоединенной оперативной памятью, изменяемой от 8 до 32 Мбайт. Для межпроцессорного обмена в каждом узле используется транспьютер, работающий с той же оперативной памятью, а также памятью внешнего обмена объемом 2-8 Мбайт. Общая пропускная способность 4 транспьютерных каналов для внешнего обмена 20 Мбайт/с. Система МВС-100 эксплуатируется в ряде институтов РАН и промышленности. Установки МВС-100 с суммарной производительностью более 50 миллиардов операций в секунду в течение нескольких лет успешно эксплуатируются в вычислительных центрах РАН (в Москве, Екатеринбурге, Новосибирске, Владивостоке) и в отраслевых ВЦ. При этом решены сложные прикладные задачи качественно нового уровня из области аэродинамики для самолетостроения и создания реактивных двигателей, ядерной физики, управления динамическими системами, распознавания изображений при навигации движущихся объектов, сейсмогеологоразведки, нефтедобычи, метеорологии, биоинженерии и др. Показана возможность эффективного распараллеливания вычислений и обработки данных.