Квадрикс (компания)
 | |
| Тип компании | Частная дочерняя компания |
|---|---|
| Промышленность | Соединения высокопроизводительных вычислений |
| Основан | 1996 |
| Несуществующий | 2009 |
| Штаб-квартира | , |
| Продукты | Коммутаторы QsNet , RMS, 10GigE |
| Услуги | Кластеризация Linux |
| Родитель | Аления , часть Finmeccanica |
Quadrics — суперкомпьютерная компания, основанная в 1996 году как совместное предприятие Alenia Spazio и технической команды Meiko Scientific . Они производили аппаратное и программное обеспечение для объединения обычных компьютерных систем в с массовым параллелизмом системы . Их пик пришелся на июнь 2003 года, когда шесть из десяти самых быстрых суперкомпьютеров в мире были основаны на межсоединении Quadrics. [1] Официально они закрылись 29 июня 2009 года. [2]
История компании
[ редактировать ]Название Quadrics было впервые использовано в 1993 году для коммерческой версии APE100 SIMD параллельного компьютера , произведенного Alenia Spazio и первоначально разработанного INFN , Итальянским национальным институтом ядерной физики. В 1996 году была основана новая дочерняя компания Alenia, Quadrics Supercomputers World (QSW), со штаб-квартирой в Бристоле , Великобритания, и Риме, Италия, унаследовавшая линейку продуктов Quadrics SIMD и суперкомпьютера Meiko CS-2 архитектуру массово-параллельного . В 2002 году название компании было сокращено до Quadrics.
Первоначально новая компания сосредоточила свое внимание на потенциале развития технологии межпроцессорного взаимодействия CS-2. Их первой разработкой была Elan2 сетевая ASIC , предназначенная для использования с процессором UltraSPARC , подключаемым к нему с помощью системной шины Ultra Port Architecture (UPA). Планы по внедрению Elan2 позже были отменены, и вместо этого был представлен новый Elan3, размещенный на PCI . К моменту выпуска Elan3 был переориентирован на рынок Alpha / PCI после того, как Quadrics установила отношения с Digital Equipment Corporation (DEC).
Комбинация микропроцессоров Quadrics и Alpha 21264 (EV6) оказалась очень успешной, и Digital/Compaq быстро стала одним из крупнейших в мире поставщиков суперкомпьютеров. Кульминацией этого стало создание самой большой машины в США, ASCI Q производительностью 20 терафлопс , установленной в Национальной лаборатории Лос-Аламоса в 2002 и 2003 годах. Машина состояла из 2048 узлов AlphaServer SC (основанных на AlphaServer ES45), каждый из которых имел по четыре 1,25 Микропроцессоры Alpha 21264A (EV67) ГГц и два рельса сети Quadrics QsNet. К сожалению, эта система не отличалась надежностью и так и не была введена в серийное применение.
Quadrics также добилась успеха в продаже Linux систем на базе . Первая система Quadrics на базе Linux была установлена в июне/июле 2001 года в SHARCNET . это была самая быстрая гражданская система в Канаде На момент установки . Еще одна известная система Quadrics оказалась самой быстрой [3] Кластер Linux в мире под названием Thunder [4] установлен в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в 2003/2004 году. Thunder состоял из 1024 серверов с процессорами Intel Tiger Quad Itanium II, обеспечивающими производительность 19,94 терафлопс на параллельном Linpack. Пиковая производительность системы составила 22,9 терафлопс при уровне эффективности 87%.
выбрала Quadrics В 2004 году компания Bull как самую быструю [5] суперкомпьютер в Европе: TERA-10 на французском CEA : 544 вычислительных узла Bull NovaScale 6160, каждый из которых включает восемь процессоров Itanium 2. Глобальная конфигурация будет включать 8704 процессора с 27 терабайтами оперативной памяти. Каждый из этих вычислительных узлов будет содержать несколько сетевых адаптеров Quadrics QsNetII (Elan4), обеспечивающих производительность более 60 терафлопс (шестьдесят тысяч миллиардов операций в секунду).
Компания Quadrics была выбрана HP для модернизации SHARCNET , канадского кластера кластеров, с четырьмя новыми высокопроизводительными вычислительными кластерами, которые позволят увеличить емкость сети с 1000 до 6000 процессоров. QsNetII использовался для одной емкости и одного кластера возможностей.
В августе 2005 года Quadrics и STMicroelectronics подписали соглашение о разработке. Сотрудничество должно было охватывать разработку будущих поколений высокоскоростных мультигигабитных межсоединений Quadrics, а также эксплуатацию продуктов в ряде крупномасштабных приложений. Это сотрудничество так и не принесло плодов, несмотря на прикомандирование сотрудников STMicroelectronics из Бристоля в Quadrics.
Решение о закрытии компании было принято в апреле 2009 года, несмотря на QsNet следующего поколения. III продукт очень близок к завершению. Поддержка старых продуктов и права интеллектуальной собственности были переданы компании Vega UK Ltd (ныне Telespazio VEGA ), а офисы Quadrics были закрыты 29 июня 2009 года. Многие технические сотрудники Quadrics с тех пор нашли аналогичную работу в разработке сетевых продуктов HPC вместе с Gnodal. , одна из многих компаний по производству полупроводников, базирующихся в Бристоле, Великобритания.
Продукты Квадрикс
[ редактировать ]Аппаратное обеспечение
[ редактировать ]- Квадрики QsNet я - Соединение HPC на основе ASIC elan3/elite3 (350 МБ/с при задержке MPI 5 мкс)
- Квадрики QsNet II - Соединение HPC на основе ASIC elan4/elite4 (912 МБ/с на SR1400 EM64T и задержка MPI 1,26 мкс на HP DL145G2)
- QsTenG — 10-гигабитные коммутаторы Ethernet, от 24-портовых (1U) до очень больших коммутаторов.
- QsNet III — соединение HPC на основе ASIC elan5/elite5 (приблизительно 2 ГБ/с в каждом направлении и задержка MPI 1,3 мкс). Это первый продукт Quadrics, совместимый со стандартом 10 Гбит Ethernet.
QsNet
[ редактировать ]QsNet — это высокоскоростное соединение, разработанное Quadrics и используемое в высокопроизводительных вычислительных компьютерных кластерах , особенно в кластерах Linux Beowulf . Хотя его можно использовать с TCP/IP; как SCI , Myrinet и InfiniBand, он обычно используется с коммуникационным API , таким как интерфейс передачи сообщений (MPI) или SHMEM, вызываемый из параллельной программы .
Межсоединение состоит из карты PCI в каждом вычислительном узле и одного или нескольких выделенных шасси коммутатора. Они соединены медными кабелями. Внутри шасси коммутатора находится несколько линейных карт, на которых установлены Elite коммутатора ASIC . Они внутренне связаны, образуя топологию « толстого дерева» . Как и другие межсоединения, такие как Myrinet, очень большие системы могут быть построены с использованием шасси с несколькими коммутаторами, организованных как магистральные (верхний уровень) и конечные коммутаторы (уровень узла). Такие системы назывались «федеративными сетями».
Он был анонсирован в 1998 году и использовал карты PCI 66-64 с пользовательской ASIC «elan3». Это дало пропускную способность MPI около 350 МБ/с в одном направлении с задержкой 5 мкс.
QsNet II
[ редактировать ]QsNet II был четвертым и предпоследним поколением продуктов семейства Quadrics , выпущенным в 2003 году. QsNetII подключался к главному компьютеру через стандартную шину IO PCI -X. Более поздние версии карты имели физические интерфейсы PCIe, хотя на карте они были соединены с PCI-X со снижением производительности. Собственная версия PCIe так и не была разработана. Вместо этого ресурс был сосредоточен на преемнике QsNetII QsNetIII, который, хотя и был завершен, так и не был выпущен коммерчески. .
Архитектура сетевого интерфейса была разработана для того, чтобы разгрузить всю задачу межпроцессорного взаимодействия с главного процессора и избежать накладных расходов на системные вызовы пользовательского процесса при обмене сообщениями пользовательского процесса. QsNetII предназначен для использования в системах SMP — несколько параллельных процессов могут использовать сетевой интерфейс без каких-либо затрат на переключение задач. Процессор AI/O разгружает обработку протоколов с главного процессора. Локальная память на карте PCI обеспечивает хранение буферов, таблиц трансляции и кода адаптера ввода-вывода. Вся полоса пропускания PCI доступна для передачи данных.
Базовая конструкция QsNetII основана на двух ASIC: Elan4 и Elite4. Elan4 — это коммуникационный процессор, который образует интерфейс между высокопроизводительной многокаскадной сетью и узлом обработки с одним или несколькими процессорами. Elite4 — это коммутационный компонент, который может коммутировать восемь двунаправленных каналов связи, каждый из которых передает данные в обоих направлениях одновременно со скоростью 1,3 ГБ/с.
Межсоединение Quadrics QsNetII, как и его предшественник QsNet , использует топологию «толстого дерева», QsNetII масштабируется до 4096 узлов, каждый узел может иметь несколько процессоров, так что можно построить системы с более чем 10 000 процессоров. В системе можно использовать несколько параллельных сетей QsNet для поддержания соотношения вычислений и коммуникаций, где используются узлы SMP с большим количеством процессоров. Топология «толстого дерева» устойчива и имеет большую избыточность на верхних уровнях коммутатора.
Производительность зависит от используемой платформы и конфигурации системы, задержка QsNetII MPI на стандартном AMD Opteron начинается с 1,22 мкс; Пропускная способность на Intel Xeon Intel 64 составляет 912 МБ/с.
В 2004 году компания Quadrics начала выпуск автономных конфигураций коммутаторов малого и среднего размера под названием QsNetII E-Series. Эти конфигурации варьируются от 8 до 128-канальных систем.
QsTenG
[ редактировать ]В ноябре 2005 года Quadrics анонсировала новый продукт на базе 10 Gigabit Ethernet (10 GigE) под названием QsTenG. Первый коммутатор QsTenG представлял собой шасси высотой 8U с 12 слотами для 10 линейных карт GigE, всего 96 портов. Каждая линейная карта имела восемь портов 10 GigE, которые подключаются с помощью 10GBASE-CX4 разъемов . Каждая линейная карта также имела четыре внутренних порта, которые соединяли линейные карты вместе в конфигурацию «толстого дерева». С тех пор Quadrics выпустила второе поколение коммутаторов 10 GigE, начиная с компактного коммутатора высотой 1U с 24 портами, который поставляется в двух вариантах: TG201-CA, 24 порта CX4, и TG201-XA, всего 24 порта, 12 XSP. и 12 СХ4. Ожидалось, что в 2009 году они выпустят ряд более крупных коммутаторов, шасси должно было быть таким же, как у QsNet III, а коммутатор должен был называться TG215.
В конце 2007 года руководство Quadrics приняло решение отказаться от разработки QsTenG Ethernet и сосредоточить усилия на линейке продуктов QsNet . Это заставило сотрудников группы уйти и помочь основать Gnodal для разработки больших масштабируемых систем Ethernet.
Программное обеспечение
[ редактировать ]Программное обеспечение включало пакет программного обеспечения менеджера ресурсов кластера под названием QuadricsRms и программное обеспечение Quadrics Linux , основные компоненты версии программного обеспечения QsNet для Linux под лицензией GNU LGPL.
См. также
[ редактировать ]- НУМАссылка
- HIPPI
- ИнфиниБэнд
- Миринет
- Масштабируемое когерентное межсоединение (SCI)
- Гигабитный Ethernet
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Список топ500» . топ500 . Проверено 23 июля 2008 г.
- ^ «InsideTrack: Бывшие сотрудники подтвердили, что Quadrics официально прекратила свою деятельность на прошлой неделе» . 6 июля 2009 г.
- ^ «Список Топ500 – июнь 2004 г.» .
- ^ «Гром — Intel Itanium2 Tiger4 1,4 ГГц — Квадрик» .
- ^ «Список Топ500 – июнь 2006» .