| 一种面向高性能计算机的超节点控制器的研究 |
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| 引用本文： | 王 凯, 陈 飞, 李 强, 李晓民, 安学军, 孙凝晖. 一种面向高性能计算机的超节点控制器的研究[J]. 计算机研究与发展, 2011, 48(1): 1-8. |
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| 作者姓名： | 王凯 陈飞 李强 李晓民 安学军 孙凝晖 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院计算技术研究所,北京,100190;中国科学院计算机系统结构重点实验室(中国科学院计算技术研究所),北京,100190;中国科学院研究生院,北京,100049
2. 中国科学院计算技术研究所,北京,100190;中国科学院计算机系统结构重点实验室(中国科学院计算技术研究所),北京,100190 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重点项目(60633040); 国家“八六三”高技术研究发展计划基金项目(2006AA01A102) |
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| 摘 要： | 传统高性能计算机的节点由一个处理单元和一个节点控制器组成.为了有效地维护高速缓存一致性，处理单元中的处理器个数会非常有限.因此一台具有千万亿次处理能力的高性能计算机将会有上万个节点，这对互连网络的延迟和带宽都提出了非常高的要求.超节点控制器能够同时连接多个处理单元构成一个超节点，这能够减小互连网络的规模，从而降低互连网络的设计难度，并保证互连网络的性能.用FPGA实现了超节点控制器的原型系统的测试结果表明，采用超节点设计的高性能计算机拥有非常低的通信延迟，同时其通信带宽也有非常好的扩展性.
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| 关 键 词： | 高性能计算机 超节点控制器 全局地址空间 直接内存访问 远程读写 |
Research on Hyper-Node Controller for High Performance Computer |
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| Wang Kai, Chen Fei, Li Qiang, Li Xiaomin, An Xuejun, Sun Ninghui. Research on Hyper-Node Controller for High Performance Computer[J]. Journal of Computer Research and Development, 2011, 48(1): 1-8. |
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| Authors: | Wang Kai Chen Fei Li Qiang Li Xiaomin An Xuejun Sun Ninghui |
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| Affiliation: | Wang Kai1,2,3,Chen Fei1,Li Qiang1,Li Xiaomin1,An Xuejun1,and Sun Ninghui1,21(Institute of Computing Technology,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190)2(Key Laboratory of Computer System and Architecture,Chinese Academy of Sciences(Instituty of Computing Technology,Chinese Academy of Science),Beijing 100190)3(Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049) |
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| Abstract: | A traditional high performance computer(HPC) consists of two parts: nodes and interconnection network,and the node part can be further divided into a processing unit and a node controller.The processing unit usually adopts symmetric multi-processors(SMP) or non-uniform memory access(NUMA) structure with cache coherence.In order to maintain the cache coherence efficiently,the number of processors in a processing unit is very limited.Therefore,a HPC of petaflops would possess tens of thousands of nodes,which ... |
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| Keywords: | high performance computer hyper-node controller global address space direct memory access remote load store |
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