Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Дәлелді тиімді байланыс үшін әмбебап желі
Universal network for provably efficient communication
Майлы ағаш желісі – дәлелді тиімді байланыс үшін әмбебап желі. Оны 1985 жылы Массачусетс технология институтының Чарльз Э. Лейзерсон ойлап тапты. Ағаш тәрізді дерек құрылымында әрбір тармақтың қалыңдығы (өткізу қабілеті) иерархиядағы орнына қарамастан бірдей болады – олардың барлығы "жіңішке" (бұл жағдайда жіңішке – төмен өткізу қабілетін білдіреді). Ал майлы ағашта иерархияның жоғарғы деңгейлеріндегі тармақтар иерархияның төменгі деңгейлеріндегі тармақтардан "қалың" болады. Телекоммуникациялық желіде тармақтар – дерек байланыстары; дерек байланыстарының әртүрлі қалыңдығы (өткізу қабілеті) тиімдірек және технологияға қатысты пайдалануға мүмкіндік береді. Тор және гиперкубтық топологияларында қатаң алгоритмге бағынатын байланыс талаптары болады және оларды нақты қаптамалау технологияларына бейімдеуге болмайды.
The fat tree network is a universal network for provably efficient communication. It was invented by Charles E. Leiserson of the Massachusetts Institute of Technology in 1985. In a tree data structure, every branch has the same thickness (bandwidth), regardless of their place in the hierarchy—they are all "skinny" (skinny in this context means low bandwidth). In a fat tree, branches nearer the top of the hierarchy are "fatter" (thicker) than branches further down the hierarchy. In a telecommunications network, the branches are data links; the varied thickness (bandwidth) of the data links allows for more efficient and technology specific use. Mesh and hypercube topologies have communication requirements that follow a rigid algorithm, and cannot be tailored to specific packaging technologies.
Суперкомпьютерлерде қолдану
Майлы ағаш желісін пайдаланатын суперкомпьютерлердің қатарында 2018 жылдың соңына дейін ең жылдам екі – Саммит және Сьерра, сондай-ақ Тяньхэ-2, Meiko Scientific CS-2, Yellowstone, Жер симуляторы, Cray X2, Connection Machine CM-5 және түрлі Altix суперкомпьютерлері бар. Mercury Computer Systems өз мультикомпьютерлерінде майлы ағаш топологиясының бір түрін – гиперағаш желісін қолданды. Бұл архитектурада 2-ден 360-қа дейін есептеу түйіндері контурлық коммутациялы майлы ағаш желісінде орналасқан. Әрбір түйінде кез келген басқа түйінге бейімделуге болатын жергілікті жад бар. Бұл гетерогенді жүйенің әрбір түйіні Intel i860, PowerPC немесе үш SHARC цифрлық сигнал процессорларынан тұруы мүмкін. Майлы ағаш желісі, әсіресе, жылдам Фурье түрлендіру есептеулері үшін өте ыңғайлы болды, ал клиенттер оны радар, сонар және медициналық бейнелеу сияқты сигналды өңдеу міндеттерінде пайдаланды.
Supercomputers that use a fat tree network include the two fastest as of late 2018, Summit and Sierra, as well as Tianhe 2, the Meiko Scientific CS 2, Yellowstone, the Earth Simulator, the Cray X2, the Connection Machine CM 5, and various Altix supercomputers. Mercury Computer Systems applied a variant of the fat tree topology—the hypertree network—to their multicomputers. In this architecture, 2 to 360 compute nodes are arranged in a circuit switched fat tree network. Each node has local memory that can be mapped by any other node. Each node in this heterogeneous system could be an Intel i860, a PowerPC, or a group of three SHARC digital signal processors. The fat tree network was particularly well suited to fast Fourier transform computations, which customers used for such signal processing tasks as radar, sonar, and medical imaging.
Қатынасты топологиялар
2008 жылдың тамызында UCSD-дегі компьютерлік ғалымдар тобы желілік архитектураның масштабталатын дизайнын жариялады, ол майлы ағаш топологиясынан шабыттанған топологияны қолданып, бұрынғы иерархиялық желілерге қарағанда жақсы масштабталатын желілерді құруға мүмкіндік береді. Архитектурада жоғары деңгейдегі модульдік деректер орталығының коммутаторларына қарағанда арзан және қуатты тиімдірек стандартты коммутаторлар қолданылады. Шындығында, бұл топология жоғарыда сипатталған майлы ағаш емес, Clos желісінің ерекше жағдайы болып табылады. Өйткені тамырға жақын жиектер бір ата-анаға жалғыз жоғары сыйымдылықтағы байланыс арқылы емес, бірнеше ата-аналарға көптеген байланыстар арқылы көшіріледі. Дегенмен, көптеген авторлар осы терминді дәл осылай қолдануды жалғастыруда.
In August 2008, a team of computer scientists at UCSD published a scalable design for network architecture that uses a topology inspired by the fat tree topology to realize networks that scale better than those of previous hierarchical networks. The architecture uses commodity switches that are cheaper and more power efficient than high end modular data center switches. This topology is actually a special instance of a Clos network, rather than a fat tree as described above. That is because the edges near the root are emulated by many links to separate parents instead of a single high capacity link to a single parent. However, many authors continue to use the term in this way.