Verbindungsnetzwerke für parallel und verteilte Systeme.pdf

5.5 Das Verbindungsnetzwerk der Fujitsu VPP
500
5.5.1 Leistungsdaten
Die VPP 500, in der größten Ausbaustufe einer der schnellsten Rechner der
Welt, ist ein System mit verteiltem gemeinsamen Speicher bestehend aus 7-222
Vektor-Superrechnern [Miura93]. Jeder Vektor-Rechenknoten enthält als Skalareinheit
einen RISC-Prozessor mit 300 MIPS Festkomma- und 200 MFLOPS
Gleitkommarechenleistung sowie eine Vektoreinheit mit 1,6 GFLOPS Vektor-
Rechenleistung. Die größte Maschine hat 44 GFLOPS Skalar- und 355
GFLOPS Vektorleistung. Jeder Rechenknoten kann mit einem Speicher von
maximal 256 MB ausgerüstet werden, so daß sich 55 GB an Gesamtspeicher ergeben.
Zusätzlich steht ein externer Halbleiterspeicher von 32 GB zur Verfügung.
Die Daten werden zwischen den Lokalspeichern über ein blockierungsfreies
Verbindungsnetzwerk mit 400 MB/s pro Kanal bidirektional übertragen.
Die bislang größte realisierte VPP 500 besteht aus 140 Vektor-Superrechnern
und wird in Japan anstelle eines Windkanals eingesetzt (numerischer Windkanal).
5.5.2 Aufbau
Zentrales Element einer VPP 500 ist ein speziell ausgeführter Kreuzschienenverteiler,
an den die Vektor-Rechenknoten (Processing Units) sowie zwei Steuerrechner
(Control Processors) und ein Bedienrechner (Global System Processor)
angeschlossen sind. Die summierte Sendebandbreite aller Vektor-
Rechenknoten beträgt 89 GB/s, die vom Verbindungsnetz blockierungsfrei und
mit geringer Latenz transportiert werden können. Die verwendete Technologie
ist BiCMOS und GaAs. Der Aufbau der VPP 500 ist in Bild 5.28 dargestellt.
FDDI,
HIPPI,
Ethernet
GSP
SSU
Platten=
laufwerke
CP
CP
224x224
"Kreuzschienenverteiler"
PE0 PE1 . . . PE221
GSP = Global System Processor
SSU = Secondary Storage Unit
CP = Control Processor
PE = Processing Element
Bild 5.28: Aufbau der VPP 500 nach [Utsumi94].
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