Кіріспе

Altix суперкомпьютерлер отбасы — Intel процессорларына негізделген Silicon Graphics (және оның ізбасары Silicon Graphics International) компаниясы жасаған серверлік компьютерлер мен суперкомпьютерлер қатары. Ол MIPS/IRIX негізіндегі Origin 3000 серверлерін алмастырды.

Тарих

Бұл желі алғаш рет 2003 жылдың 7 қаңтарында Intel Itanium 2 процессорлары және SGI-дің NUMAlink процессорлық байланысы негізінде құрылған Altix 3000 сериясымен жарияланды. Өнімді ұсынған кезде жүйе Linux-ты бір жүйелік бейне ретінде іске қосатын 64 процессорға дейін қолдады және Red Hat Advanced Server-мен үйлесімді SGI Advanced Linux Environment деп аталатын Linux дистрибутивімен бірге келді. 2003 жылдың тамызына қарай SGI Altix клиенттерінің көптегені 128 және 256 процессорлы SGI Altix жүйелерінде Linux-ты іске қосты. SGI 2004 жылдың 10 наурызында Linux-тың бір жүйелік бейнесінде 256 процессорды қолдауды ресми түрде жариялады, ол 2.4 негізіндегі Linux ядросын пайдаланды. SGI Advanced Linux Environment ақырында SLES 8 және SLES 9 SGI Altix үшін стандартты, өзгертілмеген SUSE Linux Enterprise Server (SLES) дистрибутивін қолдаумен қамтамасыз етілгеннен кейін, SLES 9 SP1 іске қосылғанда стандартты, өзгертілмеген Linux дистрибутивін қолдаумен тоқтатылды. 2005 жылдың 14 қарашасында SGI Itanium 2 негізінде Altix 4000 сериясын ұсынды. Altix 3000 және 4000 – ортақ жадты көппроцессорлы жүйелер. Кейін SGI 2006 жылдың шілдесінде SLES 10 шығарылымымен стандартты, өзгертілмеген Linux дистрибутивінде 1024 процессорлы жүйелерді ресми түрде қолдады. SGI Altix 4700 Red Hat-пен RHEL 4 және RHEL 5 арқылы ресми түрде қолдау алды – процессордың максималды лимиттері Red Hat-тің RHEL шығарылымдары үшін белгіленгендей болды. Altix бренді көп ядролы Intel Xeon процессорларына негізделген жүйелер үшін қолданылды. Оларға Altix XE шассиге орнатылатын серверлер, Altix ICE лезбіелік серверлер және Altix UV суперкомпьютерлері кіреді. 2004 жылы орнатылған және 2013 жылы қызметтен шығарылған NASA-ның Колумбия суперкомпьютері – InfiniBand желісімен байланысқан, әрқайсысы 512 микропроцессорлы жиырма Altix 3000 жүйесінен тұратын 10240 микропроцессорлық кластер.

Altix 3000

Altix 3000 – Altix жүйелерінің бірінші буыны. 2004 жылы ол Altix 4000-ға алмастырылды, ал соңғы модель 2006 жылдың 31 желтоқсанында тоқтатылды. Altix 330 – бастапқы деңгейдегі сервер. Жоғары деңгейдегі модельдерден айырмашылығы, Altix 330 «кірпіш» негізделмеген, керісінше, 1U биіктіктегі есептеу модульдеріне негізделген, олар тіреуге орнатылып, NUMAlink арқылы қосылады. Бір жүйеде 1-ден 16-ға дейін Itanium 2 процессоры және 2-ден 128 ГБ-қа дейін жад болуы мүмкін. Altix 1330 – Altix 330 жүйелерінің кластері. Жүйелер Gigabit Ethernet немесе 4X InfiniBand желісімен байланыстырылады. Altix 350 – 32 Itanium 2 процессорын қолдайтын орта деңгейдегі модель. 2005 жылы ұсынылған, ол SGI-нің өзіндік Unix нұсқасы IRIX орнына Linux-ты іске қосады. Altix 350 64-бит Intel Itanium процессорларының бірінен отыз екісіне дейін масштабталады. Ол DDR SDRAM және PCI X кеңейту порттарымен жабдықталған, сондай-ақ SCSI немесе SATA ішкі қатты дискілерін қолдай алады. Тіреуге орнатылатын сервер ретінде жасалған Altix 350 2U болып табылады, яғни ол стандартты серверлік тіреуде екі ұяны тік бағытта алып тұрады. Altix 1350 – Altix 350 жүйелерінің кластері. 2006 жылдан бастап Altix 350-нің орнын Altix 450 (Itanium 2 негізінде) және Altix XE (Xeon негізінде) алмастырды. Altix 3300 – 4-тен 12 процессорды және 2-ден 48 ГБ-қа дейін жадты қолдайтын орта деңгейдегі модель. Ол қысқа (17U) тіреуде орналасады. Altix 3700 – 16-дан 512 процессорға дейін және 8 ГБ-тан 2 ТБ-қа дейін жадты қолдайтын жоғары деңгейдегі модель. Ол үшін бір немесе бірнеше биік (39U) тіреулер қажет. Altix 3000-нің графикалық мүмкіндіктері бар нұсқасы Prism деп аталады. 3700 үшінші буын NUMAflex ортақ жад архитектурасына негізделген және NUMAlink 4 өзара байланыс желісін пайдаланады. Altix 3000 64 процессордың біртұтас жүйелік бейнесін қолдайды. Егер жүйеде 64 процессордан артық болса, жүйе бөлінуі керек. Негізгі құрылыс бөлігі C кірпіші деп аталады, ол 4U биіктіктегі тіреудегі екі түйінді қамтиды. Әрбір түйінде екі Intel Itanium 2 процессоры бар, олар Super Bedrock арнайы интегралдық схемасымен бір алдыңғы шина арқылы байланысады. Super Bedrock – процессорлар, жергілікті RAM, желілік интерфейс және I/O интерфейсі үшін қиылысқан коммутатор. Әрбір кірпіштегі екі Super Bedrock ASIC бір 6,4 ГБ/с NUMAlink 4 арнасы арқылы ішкі байланыста болады. Процессорлық түйінде 4-тен 16 ГБ сыйымдылығы бар стандартты DDR DIMM-дерді қабылдайтын 16 DIMM ұясы бар. Altix 3700 Bx2 – 16-дан 2048 Itanium 2 процессорға дейін және 12 ГБ-тан 24 ТБ-ға дейін жадты қолдайтын жоғары деңгейдегі модель. Ол үшін бір немесе бірнеше биік (40U) тіреулер қажет.

Altix 4000

Altix 4000 – келесі Itanium негізіндегі өнімдер желісі. Ол екі модельден тұрады: Altix 450 – орта деңгейдегі сервер және Altix 4700 – жоғары деңгейдегі сервер. Altix 4700 жүйесінде NUMAlink 4 өзара байланысы арқылы «майлы ағаш» желілік топологиясында қосылған 2048-ге дейін екі ядролы Itanium 2 және Itanium («Montvale» редакциясы) микропроцессорлік ұялары бар. Микропроцессорлар 128 ТБ-қа дейін жадпен (бір микропроцессорлік ұялы тақташалар және 16 ГБ DIMM-дері бар болғанда 192 ТБ) бірге келеді. Әрбір түйін жеке сөрелік бөлімше (IRU) деп аталатын корпусқа орналасатын тақташаның ішінде орналасқан. IRU – бұл 10U корпус, онда қуат көздері, екі маршрутизатор тақтасы (әр бес тақтаға біреуінен) және L1 контроллері сияқты тақташаларды қолдауға қажетті компоненттер бар. Әрбір IRU он бір енді тақташаны немесе екі екі енді тақташаны және сегіз бір енді тақташаны қолдай алады. IRU-лар 42U биіктіктегі тіреуге орнатылады, әр тіреуде төрт IRU-ға дейін орналасады. Тақташаның ішінде процессорлық және жадтық екі түрі бар түйіндер орналасқан. Есептеу тақташалары процессорлық түйіннен тұрады және Itanium 2 және Itanium микропроцессорлары үшін екі PAC611 ұясынан, Super Hub (SHub) арнайы интегралдық схемасынан (ASIC) (чипсет) және жад үшін сегіз екі қатарлы жад модулі (DIMM) ұясынан тұрады. Есептеу тақташасындағы микропроцессорлық ұялардың саны бір немесе екі болуы мүмкін. Бір процессорлық ұялы конфигурациялар көбірек өткізу қабілетін қамтамасыз етеді, өйткені тек бір микропроцессорлық ұя алдыңғы шинаны және жергілікті жадты пайдаланады. Екі процессорлық ұялы конфигурациялар гипертүзуді қолдамайды. Жад тақташалары процессорлардың санын арттырмай жад көлемін кеңейту үшін қолданылады. Оларда SHub ASIC және 12 DIMM ұясы бар. Есептеу және жад тақташалары 1, 2, 4, 8 және 16 ГБ DIMM-дерді қолдайды. SGI қолдауы 16 ГБ DIMM-дері бар орнатуларды қолдамайды. Бірнеше серверлерді бір Numalink желісінде біріктіруге болады, теориялық максимум 8192 түйінге дейін (16384 OS CPU).

Altix ICE

Altix ICE blade платформасы – Intel Xeon негізіндегі жүйе, дисксіз есептеу бледтері және масштабталу, өнімділік және сенімділік үшін иерархиялық басқару аясы (HMF) бар. Алдыңғы Itanium негізіндегі Altix жүйелері стандартты SuSE Linux Enterprise Server (SLES) таратуын пайдалана отырып, 1024 процессорда немесе одан да көп процессорда біртұтас жүйелік кескін (SSI) Linux ядросын іске қосады, ал Altix ICE кластерлеу мүмкіндіктері стандартты SLES немесе Red Hat Enterprise Linux таратуларын қолданады және NASA-ның Плеяда суперкомпьютерінде 51 200-ден астам ядроға дейін масштабталады. Altix ICE 8200LX блед корпусында екі 4x DDR IB коммутатор бледтері және бір жоғары өнімділік жазықтығы бар, ал Altix ICE 8200EX төрт 4x DDR IB коммутатор бледтері және екі жоғары өнімділік жазықтығы бар. Екі конфигурация да гиперкуб немесе майлы ағаш топологиясын және IRU ішінде 16 есептеу бледтерін қолдайды. IP 83 және IP 85 есептеу бледтері Intel Xeon 5200 немесе 5400 сериялы процессорларын, ал IP 95 есептеу бледтері Intel Xeon 5500 сериялы процессорларын қолдайды. 2011 жылдың қараша айында ICE 8400 Intel Xeon 5500 немесе 5600 процессорларына немесе AMD Opteron 6100 сериялы процессорларына негізделген. 2013 жылдан бастап олар Xeon Phi копроцессорларын пайдаланады.

Altix UV

Altix UV суперкомпьютер архитектурасы 2009 жылдың қараша айында жарияланды. Дамылу кезінде "Ultraviolet" кодолық аты болған Altix UV, Altix 4000 (NUMAlink 5) жүйесінде қолданылған NUMAlink интерконектісінің жетілдірілген нұсқасын төрт, алты немесе сегіз ядролы "Nehalem EX" Intel Xeon 7500 процессорларымен үйлестіреді. Altix UV жүйелері SuSE Linux Enterprise Server немесе Red Hat Enterprise Linux опералық жүйелерін қолдайды және 32-ден 2048 ядроға дейін кеңейе алады, сонымен қатар бір жүйелік бейнеде 16 терабайтқа (ТБ) дейін ортақ жадты қолдайды. 2010 және 2011 жылдары SGI компаниясы өндірген жаңа серверлер үшін Altix атауын қолдануды тоқтатты. Altix UV және Altix ICE сәйкесінше "SGI UV" және "SGI ICE" деп қысқартылды, ал Altix XE желісі "Rackable" деп аталды.