Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
СОЗДАНИЕ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОГО ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА В УГАТУ
С. Т.Кусимов, М. Б.Гузаиров, Р. А.Хисамутдинов
Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа
Тел.: (3472) 51-20-48, e-mail: *****@***ru
Современные технологии высокопроизводительных вычислений предполагают параллельную обработку данных в качестве основы повышения производительности при существующих технологических возможностях. Известно несколько архитектур, позволяющих использовать многопроцессорность. Основной способ их классификации – по наличию общей или распределенной памяти. Системы с общей памятью имеют серьезные ограничения по количеству используемых процессоров в связи с проблемами разрешения конфликтов при обращениях к памяти. Системы с распределенной памятью могут масштабироваться с меньшими ограничениями, так как проблема межпроцессорного взаимодействия может быть решена с помощью как специализированных коммуникационных систем, так и распространенных сетевых технологий.
Одной из разновидностей многопроцессорных систем с распределенной памятью являются кластерные системы, которые создаются из серверов или рабочих станций, объединенных высокоскоростной коммуникационной средой. Подобные системы имеют ряд преимуществ: высокая надежность, масштабируемость, возможность использования свободно распространяемых операционных систем (Linux, FreeBSD) и математических библиотек, относительно низкая цена. В вузах кластерные системы с изменяемой топологией (так же, как и Интернет-центры) могут служить учебным центром для некоторых специальностей. При этом на некоторых классах задач кластерные системы показывают производительность не ниже, чем "настоящие" суперкомпьютеры стоимостью в 7-10 раз выше.
Наиболее дешевая и распространенная коммуникационная среда для кластерных систем – сети с технологией Ethernet (100 Мбит/с и 1 Гбит/с) на основе протоколов TCP/IP. В то же время, эти решения являются избыточными по некоторым составляющим своих возможностей, что делает их использование в кластерных системах недостаточно эффективным. Так, например, технология Ethernet обеспечивает связь при удалении станций на расстояние до 100 м (без применения концентраторов и коммутаторов), что в 5-10 раз превышает потребности основной массы кластерных систем. Протоколы TCP/IP, являющиеся основой для большинства кластерных систем, позволяют достичь при передаче небольших блоков данных скорости до 50-70% от пропускной способности канала передачи данных, что объясняется избыточными (для кластеров) возможностями этих протоколов по маршрутизации и инкапсуляции пакетов.
В Уфимском государственном авиационном техническом университете в рамках направления 3.2 программы "Интеграция" создаются два кластера. Один строится из 5 двухпроцессорных (Pentium-III-500) рабочих станций под управлением ОС Linux и Windows 2000, другой – из 12 серверов на базе процессоров Alpha с тактовой частотой 533 Мгц с ОС Linux. Суммарное пиковое быстродействие этих систем превысит 18 Gflop, объем оперативной памяти достигнет 4 Гбайт, дисковой памяти (с массивом RAID) – 300 Гбайт.
Первый кластер использует в качестве коммуникационной среды коммутируемый 100 Мбитный Ethernet. Alpha-кластер будет иметь 4 основные топологии (все с сетевыми адаптерами Ethernet 100 Мбит/с) – коммутируемую, общую шину, 2-х-мерной матрицы и 3-х-мерного тора. Последние две топологии будут обеспечиваться радиальными соединениями. Работы по адаптации этих архитектур под конкретные вычислительные задачи, решаемые в университете (в основном, 3-х-мерное моделирование многофазных сред) представляют отдельное направление наших научно-исследовательских работ.
Второе направление связано с разработкой высокоскоростных радиальных интерфейсов, позволяющих в наиболее полной мере использовать пропускную способность шины PCI для построения 2-х и 3-х мерных архитектур при условии малого расстояния между соседними вычислительными элементами. Также в рамках второго направления ведутся разработки для ОС Linux высокоскоростного протокола 3-го и 4-уровней эталонной модели ВОС для обеспечения внутрикластерного взаимодействия.
Третье направление научных работ в области высокопроизводительных вычислений в УГАТУ связано с разработкой под ОС Linux математической библиотеки и компилятора С, который позволили бы использовать новые команды микропроцессоров Pentium-III. Решение этой проблемы позволит использовать блок SSE, что даст пиковое быстродействие процессора Pentium-III-500 в 2 Gflop.
Доступ к вычислительным мощностям будет обеспечиваться из сети университета (более 400 компьютеров), а также из Уфимской городской сети, построенной по технологии Radio Ethernet и компьютерной сети Уфимского научного центра РАН.
Внешняя связность будет обеспечиваться цифровыми каналами RBNet (128 Кбит/с), "Релком-Деловая сеть" (640 Кбит/с) и Golden Telecom (от 128 Кбит/с).
Основные порталы (построено редакторами)