опыт применения и исследования подобных решений (в частности, в НИВЦ МГУ), поэтому уже можно говорить о некоторых результатах. Опыт их практической реализации активно приобретает компания «Т-Платформы», спектр ее предложений пополнился наряду с кластерами на базе процессоров AMD Opteron системами К-500 на платформе Intel Xeon, вошедшими в Top500.

В отличие от платформ MPP, где стандартны только процессоры, во многих кластерных системах используются стандартные узлы, хотя межузловое соединение (Cluster Interconnect, CI) часто остается заказным (Gigabit Ethernet дает слишком большую латентность), а на расширение системы накладывается целый ряд ограничений. Да и сама архитектура HPC оптимально подходит лишь для хорошо распараллеливаемых задач. При выполнении отдельных приложений (например, крэш-тестов) скорость в значительной степени зависит от межузлового соединения. В результате увеличение числа узлов не всегда дает заметный прирост производительности. С этой точки зрения в кластере выгоднее применять высокопроизводительные узлы, что позволяет также «сэкономить» на соединениях CI. Другим фактором, влияющим на быстродействие, является эффективность компилятора. В применяемом в Гидрометцентре кластере на базе Itanium удалось за счет настройки параметров компилятора увеличить производительность более чем вдвое, а оптимизация исходного кода дала еще почти двукратный прирост. В последние годы Intel уделяет компиляторам не меньшее внимание, чем микропроцессорам.

Для многоузловых кластеров характерны также проблемы управляемости, стоимости владения и надежности, поскольку с ростом числа узлов количество сбоев увеличивается. Если система состоит, например, из 1000 узлов, то процесс включения и начальной загрузки кластера превращается в непростую задачу. Да и потребляет такой кластер около 500 кВт. Стоимость электроэнергии существенно увеличивает стоимость владения. Штатные средства, в частности Intel BMC (Baseboard Management Controller), позволяют управлять как работой процессоров, так и режимами начальной загрузки, включая перезагрузку образа ОС или обновление BIOS, что оказывается очень полезным при реализации кластеров.

Представители Intel убеждены в преимуществах своей архитектуры для построения кластеров с рекордной производительностью. По стоимости владения кластеры на базе процессоров Xeon и Itanium оказываются вполне конкурентоспособными.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями