Кіріспе

Meiko Scientific Ltd. – Бристоль қаласында орналасқан британдық суперкомпьютер компаниясы, ол Inmos транспаутер микропроцессорының жобалау тобының мүшелерімен құрылған.

Тарих

1985 жылы Inmos компаниясының басшылығы транспаптерді шығаруды кейінге қалдыруды ұсынғанда, Майлз Чесни, Дэвид Алден, Эрик Бартон, Рой Боттомли, Джеймс Коуни және Джерри Талбот отставкаға кетіп, процессорға негізделген үлкен параллельді машиналар жасау үшін Meiko (жапон тілінде "жақсы жасалған") компаниясын құрды. Тоғыз аптадан соң, 1985 жылдың шілдесінде олар Сан-Францискодағы SIGGRAPH көрмесінде 16 биттік тәжірибелік транспаптерлерге негізделген транспаптер жүйесін көрсетті. 1986 жылы 32 биттік T414 транспаптерлеріне негізделген жүйе Meiko Computing Surface деп аталды. 1990 жылға қарай Meiko 300-ден астам жүйені сатты және 125 қызметкерге дейін өсті. 1993 жылы Meiko екінші буын Meiko CS 2 жүйесін ұсынды, бірақ 1990-шы жылдардың ортасында компания қаржылық қиындықтарға тап болды. Техникалық команда мен технология Италияның Alenia Spazio компаниясы 1996 жылдың ортасында құрған Quadrics Supercomputers World Ltd. (QSW) бірлескен кәсіпорынына берілді. Quadrics компаниясында CS 2 өзара байланыс технологиясы QsNet-ке дамытылды. 2021 жылға дейін Meiko веб-сайтының қалдықтары әлі де сақталып қалған.

Есептеу беткі

Meiko Computing Surface (кейде ретроспективті түрде CS 1 деп аталады) – массивті параллельді суперкомпьютер. Жүйе Inmos транспотчерлік микропроцессоры негізінде құрылған, кейін SPARC және Intel i860 процессорларын да қолданды. Computing Surface архитектурасы бірнеше платалардан тұрады, онда Meiko-ның дизайны бойынша байланыс коммутаторлары арқылы байланысқан транспотчерлер орналасқан. Транспутерлердің әртүрлі түрлері, кездейсоқ сәйкес жад (RAM) сыйымдылығы және сыртқы құрылғылары бар әртүрлі платалар өндірілді. Computing Surface үшін бастапқы бағдарламалық орта Occam бағдарламалау жүйесі (OPS) болды, ол Inmos D700 Transputer Development System-ның Meiko нұсқасы. Көп ұзамай оның орнына көп пайдаланушылық MultiOPS нұсқасы келді. Кейіннен Meiko компаниясы Meiko Multiple Virtual Computing Surfaces (M²VCS) жүйесін ұсынды, бұл көп пайдаланушылық ресурстарды басқару жүйесі, ол Computing Surface процессорларын әртүрлі өлшемдегі бірнеше домендерге бөлуге мүмкіндік берді. Бұл домендер M²VCS арқылы жеке пайдаланушыларға берілді, соның арқасында бірнеше пайдаланушы бір уақытта өздерінің виртуалды Computing Surface-теріне қол жеткізе алды. M²VCS Unix сияқты бір процессорлық операциялық жүйе OPS немесе MeikOS-пен бірге қолданылды. 1988 жылы Meiko In Sun Computing Surface-ті шығарды, ол Computing Surface-ті VMEbus платаларына (MK200 сериясы деп белгіленді) қайта жинады, оларды үлкен Sun 3 немесе Sun 4 жүйелеріне орнатуға қолайлы етті. Sun транспотчерлерді басқару, әзірлеу құралдарын іске қосу және үлкен көлемде сақтау үшін алдыңғы хост жүйесі ретінде жұмыс істеді. SunOS демоны ретінде жұмыс істейтін M²VCS нұсқасы Sun Virtual Computing Surfaces (SVCS) деп аталды, ол транспотчер желісі мен Sun хосты арасындағы байланысты қамтамасыз етті. 1980-ші жылдардың соңында транспотчердің өнімділігі бәсекеге қабілетсіз болып бара жатқандықтан (T9000 транспотчерінің кешігуіне байланысты), Meiko транспотчерлерді Intel i860 процессорларымен толықтыру мүмкіндігін қосты. Әр i860 платасында (MK086 немесе MK096) әрқайсысы 32 МБ жадыға ие екі i860 және процессорлар арасындағы байланысты қамтамасыз ететін екі T800 болды. Кейде Concerto немесе жай ғана i860 Computing Surface деп аталатын бұл жүйелер шектеулі сәттілікке жетті. Meiko сондай-ақ MK083 SPARC процессорлық платасын өндірді, ол SunOS операциялық жүйесін Computing Surface архитектурасына интеграциялауға мүмкіндік берді, бұл In Sun Computing Surface-ке ұқсас болды. Бұл платалар көбінесе транспотчер немесе i860 Computing Surface үшін алдыңғы хост процессорлары ретінде қолданылды. SVCS немесе жақсартылған нұсқасы, жай ғана VCS деп аталатын, транспотчер ресурстарын басқару үшін пайдаланылды. Computing Surface конфигурациялары бірнеше MK083 платаларымен де мүмкін болды. Computing Surface архитектурасының басты кемшілігі – жалпы деректерді жылжыту үшін I/O өткізгіштік шамалы болуы. Арнайы деректерді жылжыту үшін жиынтық өткізгіштік өте жоғары болғанымен, жалпы жағдайда есептеу өткізгіштігіне қарағанда өнімділік нашар болды. Бұл Meiko Computing Surface-ті көптеген қолданбалар үшін экономикалық тұрғыдан тиімсіз етті.

MeikOS

MeikOS (Meikos немесе MEiKOS деп те жазылады) — 1980-ші жылдардың аяғында Computing Surface үшін жасалған Unix тәрізді транспатерлік операциялық жүйе. MeikOS Minix-тің ерте нұсқасынан туындаған, Computing Surface архитектурасына қарай кеңейтілген. HeliOS-тен, тағы бір Unix-қа ұқсас транспатерлік операциялық жүйеден айырмашылығы, MeikOS негізінен бір процессорлық операциялық жүйе, бірақ бөлінген файлдық жүйесі бар. MeikOS Meiko бірнеше виртуалды есептеу беттерін (M²VCS) басқару бағдарламалық қамтамасымен бірге қолдануға арналған, ол есептеу бетінің процессорларын домендерге бөліп, осы домендерге қол жеткізуді басқарады және домендер арасында байланыс орнатады. MeikOS-тің дискісіз және файл-серверлік нұсқалары бар, біріншісі M²VCS доменінің орындық процессорында жұмыс істейді, белгілі бір пайдаланушыға командалық қатар интерфейсін ұсынады; екіншісі SCSI қатты дискілері бар процессорларда жұмыс істейді, дискісіз MeikOS жүйелеріне қашықтан файлдық қызмет (Surface File System (SFS) деп аталады) көрсетеді. Екеуі де M²VCS арқылы байланыса алады. MeikOS In Sun Computing Surface және Meiko MK083 SPARC процессорлық тақтасының пайда болуымен қолданыстан шықты, бұл SunOS және Sun Virtual Computing Surfaces (SVCS) жүйелеріне мүмкіндік берді, кейін VCS ретінде дамытылып, MeikOS және M²VCS-тің рөлін атқарды. MeikOS-тің соңғы нұсқасы 1991 жылдың басында MeikOS 3.06 болды.

CS-1 өзара байланысы

Бұл транспаутерлік байланыс протоколы негізінде құрылған. Meiko өздігінен кремнийлік және Еуропалық кремний жүйелерінің, ES2 қақпа массивін жасады. Бұл арнайы интегралдық схема (ASIC) статикалық байланысты және шектеулі динамикалық байланысты қамтамасыз етіп, Moray McLaren жобалаған.

CS-2

CS 2 1993 жылы шығарылды және Meiko-ның екінші буындық жүйелік архитектурасы болды, ол алдыңғы Computing Surface-ті ығыстырды. CS 2 SuperSPARC немесе hyperSPARC процессорлары, сондай-ақ, қосымша Fujitsu μVP векторлық процессорлары негізінде құрылған толығымен жаңа модульдік архитектура еді. Ол Fujitsu VP2000 векторлық суперкомпьютеріне ұқсас командалар жиынтығын жүзеге асырды және қос дәлдікті арифметикада 200 мегафлопстың номиналды өнімділігіне және бір дәлдікті екі есеге арттырды. SuperSPARC процессорлары бастапқыда 40 МГц жиілікте жұмыс істеді, кейін 50 МГц-ке дейін арттырылды. Содан кейін 66, 90 немесе 100 МГц жиілікті гиперSPARC процессорлары пайда болды. CS 2 1024 процессорға дейін кеңейтуге арналған. Салынған ең ірі CS 2 жүйесі – Лоуренс Ливермор Ұлттық зертханасына орнатылған 224 процессорлы жүйе. CS 2 Sun компаниясының Solaris операциялық жүйесінің өңделген нұсқасын қолданды, бастапқыда Solaris 2.1, кейін 2.3 және 2.5.1 нұсқаларын.

Elan-Elite желісі

CS 2 процессорлары Meiko компаниясының арнайы кремнийде жасалған көп деңгейлі пакеттік коммутациялық, кең жолақты желісімен байланысқан. Бұл жоба, Elan Elite кодовый атымен белгіленген, 1990 жылы Inmos компаниясының T9000 Transputer процессорымен бәсекелесу мақсатымен басталды, оны Meiko өзара байланыс технологиясы ретінде пайдалануды жоспарлаған. T9000 үлкен кешігулерге тап болғандықтан, бұл ішкі жоба CS 2 үшін жалғыз қолданылатын өзара байланыс опциясы болды. Бұл өзара байланыс екі құрылғыдан тұрады: Elan (адаптер) және Elite (коммутатор) кодовый аттарымен белгіленген. Әрбір өңдеу элементі SPARC архитектурасына негізделген Elan чипін, байланыс копроцессорын қамтиды, ол Sun MBus кэш-когерентті интерфейсі арқылы қолжетімді және екі 50 МБ/с екі бағытты байланыс жолын ұсынады. Elite чипі 8 порты бар пакеттік коммутациялық коммутатор болып табылады, ол пакеттік желі құру үшін қолданылды. Коммутатор жүктемеге және приоритетке байланысты шектеулі бейімделуге ие болды. Екі ASIC де 1993 жылы GEC Plessey компаниясының Roborough, Plymouth жартылай өткізгіш зауытында толықтыратын металл-оксидтің жартылай өткізгіш (CMOS) қақпалық тізбектерінде өндірілді. Meiko технологиясын Quadrics компаниясы сатып алғаннан кейін Elan/Elite өзара байланыс технологиясы QsNet-ке дамытылды.

Меико СПАРК ФПУ

Meiko компаниясы Fred (Mark) Homewood және Moray McLaren-ді жұмысқа алды, олардың екеуі де T800 дизайнында шешуші рөл атқарған. Олар бірлесіп Meiko-ға тиесілі, жақсартылған және жоғары өнімділікке ие FPU ядросын жобалап, жасады. Бұл бастапқыда Intel 80387 командалар жиынтығына бағытталған еді. Intel, AMD және басқа компаниялар арасындағы 80387 бойынша жалғасқан сот дауы бұл жобаның коммерциялық тұрғыдан сәтті болмайтынын көрсетті. McLaren мен Andy Bechtolsheim Sun Microsystems компаниясына Solaris лицензиясын алу мәселесін талқылау кезінде болған кездейсоқ әңгіме Meiko-ны SPARC үшін жобаны қайта бағыттауға итермеледі. Meiko FPU ядросының дизайнын қысқа мерзімде өзгерте алды, ал LSI Logic SPARCstation 1 үшін құрылғы жасады. T800 FPU-мен салыстырғандағы басты айырмашылық – ол компьютерлік арифметика үшін IEEE 754 стандартын толыққанды жүзеге асырды. Бұл барлық дөңгелектеу режимдерін, қалыптан тыс сандарды және аппараттық есептеуді аяқтау үшін ешқандай аппараттық қателіктерді пайдаланбастан квадрат түбірді қамтыды. SPARCstation 2 ASIC-тің қосылымдарына сәйкес келетін біріктірілген бөлігімен бірге SPARCstation 2 дизайны да жасалды. LSI өздерінің SparKIT чипсетінің бір бөлігі ретінде жеке FPU L64814-ті жасап, өндірді. Meiko дизайны ақырында Sun компаниясына толық лицензияланды, ол бір реттік төлем және толық Solaris бастапқы коды лицензиясының орнына бірнеше буын MicroSPARC ASIC отбасында оны пайдаланды.