Jaguar –Cray XT5-HE Süper Bilgisayarının Yapısı -2

Jaguar – Cray XT5-HE, vektörel bazlı işlemleri paralel olarak gerçekleştirebilen bir bilgisayardır. Jaguar – Cray XT5-HE, aynı zamanda kayan noktalı sayılarla işlem yapmak içinde tam teşekküllü gelişmiş bir sistemdir. Bu bilgisayarlar kayan noktalı sayılarda işlem yaptıklarında Fine Grain Seviyede yüksek paralelizmden yararlanır. Aşağıda bu süper bilgisayarın bir görünümü verilmiştir.

Paralel bilgisayarların en dikkat çeken yanı ölçeklenebilir bir yapıda olmasıdır. Bu özelliği sağlamak için mimarilerinde çok sayıda Cluster kullanırlar. Bu süper bilgisayarın yapısında da iç içe geçmiş clusterlar mevcuttur. Bu Cluster lar ölçeklemeyi esnek yapacak şekilde dizayn edilmiştir. Bu şekilde paralel bilgisayarlar  gerek duyulduğunda rahatlıkla genişletilebilmektedir.

 

Clusterlar birbirleriyle iletişim kurarken mesaj geçme yapılarını kullanırlar. Paralel işlemlerde için gerekli Global diziler için ise UPC, IPC gibi diller paralelizm için gerekli dillerdir. Clusterların kontrolünü sağlayan kısımlarda Coarse grain size kullanılır. Bu bölgelerde paralelizm az olduğundan dolayı haberleşme gecikmesi fazla olmaktadır. Cluster lar arasında, Cluster içinde işlemcilerdeki hücreler içerisinde olmak üzere high level parallelism’den Low Level parallelism e doğru 3 seviyeli paralelizm bulunmaktadır.

Jaguar – Cray XT5-HE Düğüm Mimarisi

XT5 düğümleri güçlü, genel amaçlı simetrik ve çoklu işlemcilerle donatılmış, paylaşımlı bellek bloklarıda mimarisinde kullanılmıştır. Bu yönüyle de ve bilimsel çalışmaların ihtiyaçlarını destekler niteliktedir. Her düğümde 2 adet AMD Opteron modelinde 2356 2.3 GHz lik 4 çekirdekli ve bunların her biri HyperTransport bağlantı çiftine bağlıdır.

Her bir Opteron işlemcileri 3 seviyeli 2 MB lık paylaşımlı Cache lere sahiptir. Bu Opteron işlemcileri multitasking özellik gösterdiği için çok sayıda işlemler tek bir işlemcide gerçekleştirilebiliyor. Ayrıca 4 çekirdekli ve DDR2 bellek denetleyicisi 4 Gb lık DDR2-800 lük bellek modülleri çiftine bağlıdır. İşlemciler le HyperTransport bağlantıları arasında 8 çekirdekli paylaşımlı bellek düğümüne bağlı bir Cache, 16 Gb lık bellek ve saniyede 25.6 Gb lık bir bellek bant genişliği sağlamaktadır.

Düğümlerin teorik olarak Peak performansı saniyede 73.6 milyar kayan noktalı sayı işlemesiyle değerlendirilebilir. Düğümlerin şematik yapısı aşağıda verilmiştir.

Şekil -1: XT5 düğümünün yapısı

Genel olarak baktığımız zaman Jaguar – Cray XT5-HE süper bilgisayarının mimarisinin en temel bileşenleri şunlardır.

  • Düğümler (Nodes)
  • XT sistemleri
  • Spider yapısı
  • Giriş düğümleri (Login Nodes)
  • Ölçeklenebilir Giriş / Çıkış Networkleri (Scalable Input/Output Networks)

Jaguar – Cray XT5-HE bilgisayarı yapısında barındırdığı farklı mimarideki işlemciler sayesinde hibrit bir yapı kazanmıştır. Bu süper bilgisayar, hibritli bir yapıda  olduğu için Hücresel yapıdaki işlemciler içerisinde vektörel bazlı paralel işlemler aynı işlemleri farklı verilere uyguladıkları için SIMD özelliğini taşırlar. Bu bilgisayarın içinde bulunan işlemciler genelde point to point işlem yapmaktadır.

Jaguar – Cray XT5-HE de paralelizm için en temel şey olan hibrit yapısında paralellik için çok çekirdekli yapılar, threadli işlemler, vektörel yapılar, emir seviyesinde paralelizm için 800 civarında ki özel komut setleri, yerel bellek ve remote bellek gibi bir çok kompleks yapı bulundurur.

Sonuçlar

Son yıllarda insanoğlu yaptıkları bilimsel çalışmalarla hayatlarını daha da kolaylaştırma yolunda gitmişlerdir. Bu amaçla bu bilimsel çalışmaları çok hızlı gerçekleştirecek aynı zamanda da bu çalışmaları kısa sürede tamamlayacak süper bilgisayarlar üretmişlerdir.

Ve bugünkü süper bilgisayarlar 10 yıl öncesindeki süper bilgisayarlarla kıyaslandığında çok büyük farklar bulunmaktadır.Ve bu fark yeni çıkacak gelecekteki süper bilgisayarlar içinde geçerlidir. Belkide Gelecekte insanların bugün inanamayacakları güçte süper bilgisayarlar üreteceklerdir.

 

Oracle Exadata SQL Server Goldengate Weblogic EBS ve Linux konusunda aşağıdaki konularda 7×24 Uzman Danışmanlara yada Eğitimlere mi
İhtiyacınız var mehmet.deveci@gridgroup.com.tr adresine mail atarak Bizimle iletişime geçebilirsiniz.

– Oracle Veritabanı Danışmanlığı
– Oracle Veritabanı Bakım ve Destek
– Exadata Danışmanlığı
– Exadata Bakım ve Destek
– SQL Server Veritabanı Danışmanlığı
– SQL Server Veritabanı Bakım ve Destek
– Goldengate Danışmanlığı
– Goldengate Bakım ve Destek
– Linux Danışmanlığı
– Linux Bakım ve Destek
– Oracle EBS Danışmanlığı
– Oracle EBS Bakım ve Destek
– Weblogic Danışmanlığı
– Weblogic Bakım ve Destek
– Oracle Veritabanı Eğitimleri
– Oracle VM Server Danışmanlığı
– Oracle VM Server Bakım ve Destek
– Oracle EPPM Danışmanlığı
– Oracle EPPM Bakım ve Destek
– Oracle Primavera Danışmanlığı
– Oracle Primavera Bakım ve Destek
– Oracle Eğitimleri
– SQL Server Eğitimleri
– Goldengate Eğitimleri
– Exadata Eğitimleri
– Linux Eğitimleri
– Oracle EBS Eğitimleri
– Oracle VM Server Eğitimleri
– Weblogic Eğitimleri
– Oracle EPPM Eğitimleri
– Oracle Primavera Eğitimleri

Mehmet Salih Deveci

I am Founder of IT Tutorial and Certified Expert about Oracle & SQL Server database, Goldengate, Exadata Machine, Oracle Database Appliance administrator with 10+years experience. I have OCA, OCP, OCE RAC Expert Certificates I have worked 100+ Banking, Insurance, Finance, Telco and etc. clients as a Consultant, Insource or Outsource. I have done 200+ Operations in this clients such as Exadata Installation & PoC & Migration & Upgrade, Oracle & SQL Server Database Upgrade, Oracle RAC Installation, SQL Server AlwaysOn Installation, Database Migration, Disaster Recovery, Backup Restore, Performance Tuning, Periodic Healthchecks. I have done 2000+ Table replication with Goldengate or SQL Server Replication tool for DWH Databases in many clients. If you need Oracle DBA, SQL Server DBA, APPS DBA,  Exadata, Goldengate, EBS Consultancy and Training you can send my email adress mehmetsalih.deveci@outlook.com. -                                                                                                                                                                                                                                                 - Oracle DBA, SQL Server DBA, APPS DBA,  Exadata, Goldengate, EBS ve linux Danışmanlık ve Eğitim için  mehmetsalih.deveci@outlook.com a mail atabilirsiniz.