Supercomputer cu mâinile proprii

Dezvoltare → Supercomputer cu mâinile tale

Până în prezent, este posibil să se construiască un supercomputer de acasă, care va fi discutat.

Un pic de istorie

Selectarea CPU








Astăzi, principalii producători de procesoare sunt Intel și AMD. Procesoare RISC, cum ar fi Power 7+. în ciuda atractivității, destul de exotice și costisitoare. De exemplu, nu cel mai nou model al unui astfel de server costă mai mult de un milion.

(Apropo, adevărul, în același timp, au posibilitatea de a colecta un cluster ieftin si eficient de Xbox 360 sau PS3, procesoare de acolo despre modul în care puterea, și un milion puteți cumpăra mai mult de un set-top box.)

Continuând de aici, observăm opțiunile interesante pentru construirea unui sistem de înaltă performanță. Desigur, trebuie să fie multiprocesor. Intel utilizează procesoarele Xeon pentru astfel de sarcini, iar Opteron pentru AMD.

Dacă o mulțime de bani


Supercomputer cu mâinile proprii
Supercomputer cu mâinile proprii
În mod separat, notăm o linie extrem de scumpă, dar productivă, de procesoare pe soclul Intel Xeon LGA1567.
Procesorul de top al acestei serii este E7-8870 cu zece nuclee de 2,4 GHz. Prețul său este de 4616 USD. Pentru astfel de procesoare, HP și Supermicro sunt lansate! opt-! server șasiu. Opt 10-core Xeon E7-8870 2.4 GHz cu HyperThreading activat suport 10 * 8 * 2 = 160 fire care afișează Windows Task Manager ca o sută șaizeci grafice sarcină procesor, matricea 10x16.

Pentru opt procesoare se încadrează în organism, acestea sunt plasate nu numai pe placa de baza, dar pe placi separate care sunt lipite pe placa de bază. Fotografia prezintă patru placi de bază cu procesoare (câte două pe fiecare) instalate pe placa de bază. Aceasta este soluția Supermicro. În soluția HP, fiecare procesor are o placă proprie. Costul soluției HP este de două până la trei milioane, în funcție de umplerea procesoarelor, a memoriei și a altor lucruri. Șasiul de la Supermicro costă 10.000 $, ceea ce este mai atractiv. În plus față de Supermicro poate pune patru coprocesor card de expansiune în porturi X16-PCI Express (apropo, încă mai au loc pentru Infiniband-adaptor pentru a asambla un grup de astfel), dar HP numai două. Astfel, pentru a crea un supercomputer, platforma cu opt procesoare de la Supermicro este mai atractivă. Următoarea fotografie prezintă supercomputerul asamblat cu patru plăci GPU.

Supercomputer cu mâinile proprii


Cu toate acestea, este foarte scump.

Ce este mai ieftin

Pentru a selecta un model specific, am compilat un tabel în care am calculat prețul / numărul de nuclee * pentru fiecare procesor. Am renunțat la procesoare cu o frecvență sub 2 GHz, iar pentru Intel - cu o magistrală mai mică de 6.4GT / s.


În caractere cursive aldine, un model cu un raport minim este evidențiat, subliniat - cel mai puternic AMD și, în opinia mea, cel mai apropiat în performanța Xeon.

Un astfel de mod, alegerea mea pentru procesoare supercomputer - Opteron 6386 SE, Opteron 6344, Xeon și Xeon E5-2630 E5-2687W.

Plăci de bază


Este imposibil să puneți mai mult de patru cartele de extensie cu două sloturi pe plăcile de bază convenționale. Există o altă arhitectură - utilizarea cardurilor încrucișate, cum ar fi BPG8032 PCI Express Backplane.






Supercomputer cu mâinile proprii


In aceasta rochie care prezintă plăci de extensie PCI Express și un card de CPU, oarecum similare cu cele stabilite în serverele de opt procesoare bazate pe Supermicro, care au fost discutate mai sus. Dar numai aceste plăci de procesoare sunt supuse standardelor industriale PICMG. Standardele se dezvoltă încet, iar astfel de carduri adesea nu suportă cele mai recente procesoare. Cele mai multe astfel de carduri CPU sunt acum lansate pe două Xeon E5-2448L - Trenton BXT7059 SBC.

Supercomputer cu mâinile proprii

Costul unui astfel de sistem va fi de cel puțin 5000 USD fără un GPU.

Platforme TYAN pregătite


Pentru aceeași sumă, puteți cumpăra o platformă gata pentru asamblarea supercomputerelor TYAN FT72B7015. În acest caz, puteți instala până la opt GPU-uri și două Xeon LGA1366.

Plăci de bază pentru servere "obișnuite"


Supermicro X9QR7-TF - pe această placă de bază puteți instala 4 carduri de expansiune și 4 procesoare.

Supermicro X9DRG-QF - această placă este special concepută pentru asamblarea sistemelor de înaltă performanță.

Pentru Opteron


Supermicro H8QGL-6F - această placă vă permite să instalați patru procesoare și trei carduri de extensie

Panouri de extindere a platformei extinse

O caracteristică a coprocesoarelor este prezența la bord a unei cantități mari de memorie RAM, calcule rapide cu dublă precizie și eficiență energetică.

Poate fi asociat cu un grup


Pentru a îmbunătăți performanța sistemului, mai multe computere pot fi combinate într-un cluster care va distribui sarcina de calcul între computerele care fac parte din cluster.

Utilizați standardul Gigabit Ethernet ca interfață de rețea pentru conectarea prea lentă a calculatoarelor. În aceste scopuri, Infiniband este cel mai adesea folosit. Adaptor gazdă Infiniband relativ la server este ieftin. De exemplu, la licitația internațională Ebay, astfel de adaptoare sunt vândute la un preț de 40 USD. De exemplu, un adaptor X4 DDR (20Gb / s) va costa livrarea către Rusia la aproximativ 100 $.

În același timp, echipamentul de comutare pentru Infiniband este destul de scump. Da, și așa cum am menționat deja mai sus, o stea clasică ca o topologie a rețelei de calculatoare nu este cea mai bună alegere.

Cu toate acestea, gazdele InfiniBand pot fi conectate direct între ele, fără comutator. Apoi, de exemplu, o astfel de opțiune devine destul de interesantă: un cluster de două calculatoare conectate de-a lungul infinibandului. Un astfel de supercomputer poate fi asamblat acasă.

În Tianhe-1A - un supercomputer chinez pe Xeon, relația este după cum urmează. Două procesoare cu șase nuclee la un "vidyushke" Nvidia M2050 (mai slab decât K20X).

Vom lua această atitudine pentru adunările noastre pentru că este optimă (pentru că este mai ieftină). Adică 12-16 nuclee de procesoare per GPU. Pe tabelul de mai jos, indicați cu îndrăzneală opțiunile posibile, subliniind - cel mai de succes din punctul meu de vedere.

Deci, cât de mult este

Opțiunea 1 de pe placa de bază Supermicro H8QGL-6F

Supercomputer cu mâinile proprii

AMD Opteron 6344

AMD HD 7970 GHz Edition


Teoretic, performanța va fi de aproximativ 12 Tflops.

Opțiunea 2 de pe placa de bază TYAN S8232, grupată

Supercomputer cu mâinile proprii


Acest card nu acceptă Opteron 63xx, astfel că se folosește 62xx. În această versiune, două calculatoare sunt grupate în Infiniband x4 DDR prin două cabluri. Teoretic, viteza de conectare în acest caz se sprijină pe viteza PCIe x8, care este de 32Gb / s. Alimentarea cu energie este utilizată în două. Cum să le reconciliaze între ele, puteți găsi pe Internet.

AMD Opteron 6282SE

Noctua NH-U12DO A3

Antec Doisprezece Hundred Negru

FSP AURUM PRO 1200W

AMD HD 7970 GHz Edition

X4 DDR Infiniband

X4 DDR Infiniband


Pentru un grup de astfel de configurații, aveți nevoie de două și costul este de 11.360 de dolari. Consumul de energie la sarcină maximă va fi de aproximativ 3000W. Teoretic, performanța va fi de până la 31Tflops.

Opțiunea 3 de pe platforma Tyan FT72B7015


Această variantă diferă prin faptul că, cu opt unități de procesare grafică, doar două procesoare. În consecință, performanța sa în sarcini reale va depinde de capacitatea programului de a fi foarte paralelizat.

AMD HD 7970 GHz Edition


Teoretic, performanța va fi de până la 32 Tflops.

Intel Xeon E5-2687W

Antec Doisprezece Hundred Negru

FSP AURUM PRO 1200W

AMD HD 7970 GHz Edition

X4 DDR Infiniband

X4 DDR Infiniband


Pentru un grup de astfel de configurații, aveți nevoie de două și costul este de $ 15940. Consumul total de energie la sarcină maximă va fi de aproximativ 4000 wați. Teoretic, performanța va fi de până la 39 de flopi.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: