Морские информационно-управляющие системы Апрель 2016, № 9 | Seite 35

Архитектура многопроцессорных вычислительных комплексов( МВК), как правило, включает в себя две аппаратные и две программные составляющие( компоненты), показанные в таблице 1.

На локальном уровне в основном применяются многоядерные ЭВМ и операционные системы( ОС) с поддержкой многоядерности на базе Linux.

На системном уровне могут использоваться локальные вычислительные сети( ЛВК) с выделенными коммутаторами, типовыми представителями которых являются сети Ethernet 1 / 10 / 40 Gb и InfiniBand, либо ЛВС на базе встроенных в ЭВМ маршрутизаторов с топологиями многомерных торов. Использование системного программного обеспечения( СПО) позволяет представить многопроцессорный вычислительный комплекс в виде единого вычислительного ресурса, автоматическое распределение задач на множество узлов МВК. А также произвести балансировку нагрузки, организацию обмена данными между узлами комплекса, мониторинг ресурсов и перестройку его структуры для парирования отказов и сбоев узлов.

Наибольшая эффективность работы многопроцессорного вычислительного комплекса достигается при оптимальной сбалансированности характеристик локальных и системных компонентов.

Многопроцессорный вычислительный комплекс « Таймер », разработанный в рамках ОКР ФЦП, является высокопроизводительной и высоконадежной вычислительной системой, созданной в соответствии с названными принципами и построенной на отечественной вычислительной платформе « Эльбрус ».

МВК « Таймер » создан на базе 2‐ядерного микропроцессора « Эльбрус‐2 С +»( 1891 ВМ7 Я) и ЛВС Ethernet 10Gb. В качестве операционной системы используется ОС реального времени « Эльбрус », разработанная АО « МЦСТ » на базе ядра Linux, в качестве системного программного обеспечения – параллельная высоконадежная вычислительная система( ПВВС), разработанная ОАО « Т‐платформы ».

Как видно из схемы( рис. 1), локальная вычислительная сеть комплекса является резервированной – каждая ЭВМ снабжена двумя портами сети Ethernet 10 Gb и двумя портами Gigabit Ethernet, соответственно, в многопроцессорный вычислительный комплекс входят по два коммутатора каждой сети. Дополнительный бонус такой структуры – удвоенная пропускная способность локальной вычислительной сети при отсутствии отказов в коммутаторах.

Сеть Ethernet 10Gb является основной ЛВС многопроцессорного вычислительного комплекса, обеспечивающей

Рис. 1. Структурная схема основного контура многопроцессорного вычислительного комплекса « Таймер »

33