超级计算机的互连网络系统验证平台的搭建方法技术方案

技术编号:7594956 阅读:230 留言:0更新日期:2012-07-21 16:50
本发明专利技术公开了一种超级计算机的互连网络系统验证平台的搭建方法。应用该方法搭建的互连网络系统验证平台,包括(K×P×Q×M×N)个计算板和(K×P×Q×N)个电源板。其中的每个电源板为M个计算板提供独立供电。每M×N个计算板、N个电源板、环境制冷风扇和外部电源接口组成一个1×(M×N)机架。每(P×Q)个1×(M×N)机架和网线托架组成一个P×(Q×M×N)机柜。一个P×(Q×M×N)机柜可独立作为一个并行计算系统;又可视为一个基本扩展机柜,将K个P×(Q×M×N)机柜,在平面范围内自由拼接扩展,建成一个整合的拥有(K×P×Q×M×N)个处理节点的超级计算机的互连网络系统验证平台。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。具体地说,本专利技术涉及一种性能均衡的、功能齐全的、装配灵活的多处理节点。
技术介绍
“超级计算机”是特指能进行并行数据处理和数值模拟的大规模运算系统。我们一般不把消息传递能力低的分布计算机群系统叫做超级计算机,而只把运算节点间消息传递能力高的并行计算系统才称作是“超级计算机”(或称“超级并行计算机”)。超级计算机通常是由数以万计甚至更多的处理机组成的。这就使得在许多的并行计算的应用项目中,尤其是在细粒度并行应用中,整体计算性能多数时候是由系统的通信能力所决定,而往往不是被运算节点的计算能力所限制。而正是因为并行计算机系统对内联网络设计如此之苛刻,人们已经研制了很多的定制网络系统,如IBM公司的蓝基因系列,而且从理论和实践上,提出了许多更好的网络系统架构,如交叉旁路环状系统(Interlaced Bypass Torus,iBT)和移位循环环路系统(Shifted Recursive Torus, SRT)等。然而,理论上的分析和模拟并不能充分展现所提出网络模型的真实和复杂性能。这就需要我们为超级计算机的互连网络系统研制提供相应的试验验证平台来高效且方便地实测超级计算机的各种互连网络系统的应用性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种超级计算的互连网络系统验证平台的搭建方法。该方法成本低,配置方便,搭建灵活,能够搭建一个多处理节点超级计算机的互连网络系统的原型机,为提出的新型互连网络系统提供可靠的试验数据,以克服理论研究和软件模拟的诸多限制。为了达到上述目的,本专利技术技术方案提供一种。此方法用于搭建一个功能齐全、性能均衡、装配灵活的多处理节点并行计算机的互连网络系统验证平台,其中的每一个计算板实现一个处理节点,每一个电源板为M个计算板提供分布式独立供电。每M X N个计算板、N个电源板、环境制冷风扇和外部电源接口组成一个IX (MXN)机架。每(PXQ)个IX (MXN)机架和网线网状托架组成一个PX Ο ΧΜΧΝ)机柜。上述的Μ、N、P、Q均为正整数。采用上述的搭建方法,一个PX (QXMXN)机柜可独立作为一个(PXQXMXN)个处理节点的并行计算系统;又可视为一个基本扩展机柜,将K个PX (QXMXN)机柜,在平面范围内自由拼接扩展,建成一个整合的拥有(KXPXQXMXN)个处理节点的超级计算机的互连网络系统验证平台。上述的K为正整数。附图说明图1是--个计算板的正视图和顶视图2是--个电源板的正视图和顶视图3是--个1X4机架的三维立体框图4是--个1X4机架的侧面剖视图(计算板);图5是--个1X4机架的侧面剖视图(电源板);图6是--个1X4机架的顶视图7是--个1X4机架的正面剖视图8是--个2X8机柜的顶视图9是--个由64个处理节点组成的并行计算机系统的实施例图。具体实施例方式下面根据图1至图9,给出本专利技术的较佳实施方案,并予以详细描述,使能更好地理解本专利技术的功能、并发挥其特点。为简化描述起见,我们选取M = N = P = Q = 2,K = 4作为特例,其它组合顺推。在图1中,我们给出了一个计算板的基本功能框图,分为正视图和顶视图。每个计算板包括一块计算机主板和一个安装托架,来组成一个处理节点。该计算机主板具有一个或多个中央处理器,内部存储器单元,及一个或多个周边元件扩展插槽,即PCIe插槽。每个PCIe插槽可用来安插一块网络适配器,用来进行内外连网络通信。图中的固定螺栓用来将计算板和1X4机架的机框相固定。在图2中,我们给出了一个电源板的基本功能框图,分为正视图和顶视图。每个电源板包括2个电源模块(即图中的电源模块Ul和U2和一个安装托架。每个电源板为邻近的2个计算板提供电源。图3是一个1 X 4机架的三维立体框图。该机架包括了 4个计算板和2个电源板。每个计算板或电源板,通过轨道插入该1X4机架,通过固定螺栓进行固定。该1X4机架底部安装有若干可固定的滑轮,用以方便挪动系统。该1X4机架外部安装用于与其它1X4机架相连接固定的插口,用以灵活拆装固定系统。图4是图3中1X4机架的侧面剖视图的计算板部分。该部分包括了一个计算板,环境制冷风扇及其安装托架。图5是图3中1X4机架的侧面剖视图的电源板部分。该部分包括了一个电源板和外部电源插口。外部电源插口为2个电源模块供电。图6是图3中1X4机架的顶视图,展示了 4块计算板和2块电源板的排列顺序。其中,电源板Pl为计算板Cl和C2供电,电源板Ρ2为计算板C3和C4供电。相邻的1X4机架通过连接固定插口进行拆装固定。图7是图3中1X4机架的正面剖视图。图8是一个2 X 8机柜的顶视图。该机柜包括了 4个1 X 4机架,按照图示的2 X 2方式排列,相邻的1X4机架间由固定插口进行固定连接。并且,该机柜包括了一个独立的可拆卸网线网状托架系统,覆盖在整个2X8机柜系统的上方,用以支撑和固定所有16个计算板的内外连网线。4图9给出了一个由64个处理节点组成的并行计算机系统的实施例图。该计算机系统由4个2X8机柜如图排列组成。其中,每个1 X4机架独立供电制冷,并可自由拆装调试。全部网线由4个2X8机柜组成的网线网状托架支撑并固定。互连网络系统的连接方式,可通过系统上方网线的重构来灵活完成。前面提供了实施例的描述,以使本领域内的技术人员可方便使用本专利技术。对该实施例,本领域内的技术人员在不脱离本专利技术原理的基础上,可以作出各种无实质差别的修改或者变换。应当指出,所有这些修改或者变换都不可能脱离本专利技术的保护范围。权利要求1.一种,用于搭建一个多处理节点并行计算机的互连网络系统验证平台,其特征在于,每一个计算板实现一个处理节点,每一个电源板为M个计算板提供分布式独立供电;每MXN个计算板、N个电源板、环境制冷风扇和外部电源接口组成一个IX (MXN)机架;每(PXQ)个IX (MXN)机架和网线托架组成一个PX (QXMXN)机柜。2.如权利要求1所述的一种,其特征在于,每一个计算板包括一个计算机主板和一个安装托架。3.如权利要求2所述的一种,其特征在于,每一个安装托架用于装配不同型号的计算机主板。4.如权利要求1所述的一种,其特征在于,每一个电源板包括M个电源模块和一个安装托架。5.如权利要求4所述的一种,其特征在于,所述的电源板上每一个电源模块为一个计算板提供独立供电。6.如权利要求1所述的一种,其特征在于,每一个1 X (MXN)机架安装MXN个计算板,并为其提供环境制冷风扇。7.如权利要求1所述的一种,其特征在于,每一个1 X (MXN)机架安装N个电源板,并为其提供外部电源接口。8.如权利要求1所述的一种,其特征在于,每一个PX Ο ΧΜΧΝ)机柜由(PXQ)个IX (MXN)机架按照PXQ方式排列组成,并为(PXQXMXN)个计算板的内外连网线提供支撑和固定。9.一种超级计算机的互连网络系统验证平台,包括(KXPXQXMXN)个处理节点;其特征是每一个处理节点实现在一个计算板上,提供与其它处理节点直接互连的功能;所述互连网络系统验证平台由K个PX (QXMXN)机架组成,其中的每个PX (QXMXN)机柜为计算板的内外连网线提供支撑和固定;所述的每个PX OiXMXN)机柜由(PXQ)个IX(MXN)机架组成,其中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴旭安张鹏
申请(专利权)人:珠海高凌信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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