هيتاشي SR11000

هيتاشي SR11000

- نوع الجهاز : متعدد المعالجات من نوع RISC.

- رقم الموديل : SR11000 K1.

- نظام التشغيل : (AIX (IBM’s Unix variant.

- بنية الاتصال : متعدد الأبعاد.

- المترجمات المستخدمة :C++, Fortran 77, Fortran 95, Parallel Fortran, C

- سنة التصنيع : 2005.

معلومات عن النظام :

المميزات	SR11000 K1
نبضة الساعة (التردد)	2.1GHZ
ذروة الأداء لكل عملية	134.4Gflop\s
أقصى حد (الأجمالي)	68.8Tflop\s
الذاكرة / عقدة	<=128GB
الذاكرة / الأعظمية	65.6TB
عدد المعالجات	4–512
عرض حزمة الاتصال نقطة ل نقطة	12GB\s

SR11000 الجيل الرابع من الأنظمة المتوازية موزعة الذواكر من شركة Hitachi.حلت محل معالجاتها السابقة SR8000. نناقش هنا النموذج الأحدث SR11000 K2. هناك النموذج J1 المماثل للنموذج K2 عدا أن دور الساعة فيه 1.9GHZ. نظاما J1 و K2 حلا محل النموذج K1 والذي كان له نفس البنية تماما إلا أنه بني اعتمادا على معالج POWER5 من شركة IBM ذو التردد 2.1GHZ وعقدة المعالج الرئيسية في النموذج K1 هو معالج POWER5 من شركة IBM ذو التردد 2.3GHZ. بخلاف السابق في أنظمة SR2201 وSR8000 لا يوجد تعديلات أجريت على المعالج ليناسب عمليات الأشعة الزائفة الخاصة بشركة Hitachi. هذه التقنية سمحت للمعالج بعمليات على أشعة طويلة جدا بدون تلك الأخطاء التي كانت تظهر عادة عندما نحتاج للوصول إلى معطيات غير موجودة في الذاكرة الخابية. محتمل أن الشركة تعتمد الآن على جلب المعطيات بوقت قصير جدا لتؤدي نفس التأثير. أعلى أداء للمعالج الرئيسي ممكن أن يبلغ تعليمتي ضرب/جمع متزامنتين بسرعة 8.4 Gflops/s في معالج SR11000.بينما يقرن 16 معالج رئيسي لتشكل عقدة معالجة واحدة. بالنسبة للمستخدم هذه العقدة هي كينونة الحساب الرئيسية بسرعة عظمى 134.4Gflops/s. تشير شركة Hitachi لبنية العقدة هذه بالرمز COMPAS وهو اختصار Co-Operative Micro-Processor in single Address Space (مجموعة من العمليات الصغرية في فضاء عناوين وحيد) وهذا نوع من العنقدة SMP.

بالمقارنة مع SR8000 فإنه لا يحوي SP الآن.معالج النظام الذي كان ينجز مهام النظام كان يدير الاتصال مع باقي العقد ومجال من أجهزة الدخل والخرج.أما الآن فهذه المهام تنجز من قبل معالجات العقدة نفسها.

يملك معالج SR11000 شعاعا متعدد الأبعاد ذو رابط وحيد الاتجاه بسرعة 12GB/s.وقد استخدمت تقنيات IBM هنا أيضا كتقنية نسيج اتحاد القواطع ولكن بتوزيع مختلف عما فعلته شركة IBM وذلك باستخدام مخدماتها الخاصة P695.

كما في بعض الأنظمة الأخرى مثل Cray XT5 و AlphaServer SC و NEC Cenju-4 واحد من المعالجات قادر على النفاذ المباشر إلى الذواكر، ومعا فإن النظام يسمح بكتابة برامج متوازية منفصلة بسرعة معالجة عالية جدا.

لقد زود النظام بمكتبات الاتصال المعتادة مثل MPI وPVM.كما أن استعمال MPS ممكن للنفاذ لعناوين IPs مستقلة ضمن العقدة الواحدة. في عقدة يمكن استخدم OpenMP على عناوين IP مستقلة.وغالبا ما يكون هذا أقل فعالية من استخدام التوازي الآلي كما في المجمع الخاص بشركة Hitachi الذي يزود بمكتبة عددية خاصة لحل الأنظمة الخطية الكثيفة والضئيلة.و إلى الآن من غير المعروف إن كان الاصدار الثالث من المكتبات العددية مثل NAG و IMSL سيكون متاحا أم لا.

ملاحظة : تنظيمات HPC الكبيرة من SR11000 لم تبع في أوروبا لأن شركة Hitachi لم تعطي العامل الاقتصادي الكثير من الأهمية.

قياس الأداء :

معالج SR11000 الأول انتج في نهاية عام 2003. وقد بيعت عدة نماذج فقط من نظام H1 في اليابان ولكن لا يوجد نتائج أداء متاحة لهذا النظام. أما بالنسبة للنموذج K1 فقد أعلنت نتائج أدائه ضمن قائمة TOP500 في حزيران 2007، أما بالنسبة لنظام K2 فلا توجد نتائج أداء معلنة حتى الآن.

ملاحظات :

- SR11000هوالجيل الرابع من نظم المعالجات المتوازية من هيتاشي.

- انه يحل محل سلفه SR8000.

- هناكنموذج J1 الذي يماثل طراز K1 باستثناء دورة ساعة(التردد) وهو 1.9GHZ.

- نظم J1، K1 حلت محل النموذج H1 الذي كان بالضبط نفس الهيكل ولكن كان المعالج كان من نمط 1.7GHZ POWER4 من IBMبدل من POWER5.

- المعالج الرئيسي في نموذج K1 هو 2.1GHZ POWER5 من IBM.

- ذروة الأداء لكل معالج رئيسي يمكن أن تصل (مع دارتين من إضافة/ جمع متزامنتين) إلى سرعة8.4Gflop\s

16معالج رئيسي قرنو مع بعضهم ليشكلو وحدة (عقدة) معالجة، تصل سرعتها العظمى إلى134.4Gflop\s.

- يحتوي SR11000 بنية اتصال متعددة الأبعادوحيدة الاتجاه تصل سرعتها ل12GB\s.

- هذا النموذج k1 صنف من ال top500 في عام 2007.

المصادر

أفضل 500 حاسوب خارق

http://www.netlib.org/utk/papers/advanced-computers/sr11000.html