Алексей Лацис
КАК ПОСТРОИТЬ
И ИСПОЛЬЗОВАТЬ
СУПЕРКОМПЬЮТЕР
ТЕЛЬСТВО
Москва
2003
УДК 681. 3. 06+519. 68
ББК 32. 973
Лацис А. Как построить и использовать суперкомпьютер -М. :Бестселлер, 2003. - 240 с. ISBN 5-98158-003-8
Книга обобщает многолетний опыт работы автора в области создания
высокопроизводительных систем, в том числе знаменитых семейств отечественных
суперкомпьютеров МВС-100 и МВС-1000. Рассматриваются вопросы создания
недорогих кластерных решений на основе доступных программных и аппаратных
средств. Приведены примеры создания прикладных параллельных программ. Для специалистов по вычислительной технике, студентов, а также всех, кто
интересуется современными компьютерными технологиями. Алексей Оттович Лацис
Как построить и использовать суперкомпьютер
Научное издание
Художник А. Бондарев
ООО «Бестселлер»
123308. г. Москва. 3-й Силикатный пр. , д. 6 корп. 1
Для писем: 123103. г. Москва, а/я 7. Приглашаем к сотрудничеству авторов
Подписано в печать 5. 05. 2003. Формат 70x100/16. Бум. газетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 15. Тираж 3000. Заказ 209
Отпечатано с готовых диапозитивов в типографии «Профиздат».
109044, Москва, ул.
Крутицкий вал, д. 18. Интернет-продажи Хостинг сайта Дизайн, оформление
OOZON
де стиль
ISBN 5-98158-002-Х
© А. Лацис, 2003 (текст). © «Бестселлер», 2003 (макет). © деСтиль, 2003 (обложка, дизайн). © А. Бондарев, 2003 (рисунки). СОДЕРЖАНИЕ
Введение 4
ЧАСТЬ 1. ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ СУПЕРКОМПЬЮТЕР 15
Глава 1. Что такое суперкомпьютер? 16
Глава 2. Аппаратное обеспечение 30
Глава 3. Программное обеспечение 44
Глава 4. Управление ресурсами кластера 72
ЧАСТЬ 2. ПРИМЕНЕНИЕ СУПЕРКОМПЬЮТЕРА 85
Глава 5. Технологии и парадигмы параллельного
программирования 86
ЧАСТЬ 3. СТРОИМ ПРОСТЕЙШИЙ КЛАСТЕР 131
Глава 6. Выбор рабочей станции - однопроцессорный и
многопроцессорный вариант. 132
Глава 7. Выбор трансляторов 136
Глава 8. Выбор коммуникационного компонента 138
Глава 9. Суп из топора. Как построить кластер, если денег на
аппаратуру нет вообще 158
Глава 10. Системы управления ресурсами (краткий обзор) 170
Глава 11. Суперкомпьютеры МВС-1000- история и обзор 178
Глава 12. Что дальше? 186
ПРИЛОЖЕНИЯ 191
Приложение 1. Инструкция прикладному программисту по
коммуникационной среде TCP Router для МВС-1000/16 192
Приложение 2. CDA - реализация распределенных массивов с
теневыми гранями в ScaLAPACK 202
Приложение 3. Текст нагрузочного теста m pit net 225
Приложение 4. Нагрузочный тест NFS 225
Приложение 5. Асинхронный вариант MPICH и LAM 226
Литература ,
Предметный указатель,
ВВЕДЕНИЕ
Введение 5
Такие названия, как «суперкомпьютер», «параллельная система»,
«кластер» последнее время употребляются часто, что не избавляет нас от
необходимости с самого начала строго определить соответствующие
понятия. Без этого мы не сможем даже обозначить круг читателей, которым
адресована книга. Вдобавок, смысл привычных понятий со временем часто
меняется. Так, например, автор пару лет назад с удивлением узнал, что
занимается он, оказывается, «специализированными» (то есть не
универсальными) вычислительными системами.