計算機體系結構中的凸型典範是什麼?


Convex是第一家將CC-NUMA機器商業化的公司,該機器被稱為SPP1000。SPP代表可擴充套件並行處理器。SPP Exemplar系列的目標是製造一系列高效能計算機,其中多個處理器的數量可以從10個到1000個不等,峰值效能將達到TeraFLOPS。

SPP1000的節點是對稱多處理器,稱為超節點。每個超節點包括四個功能塊和一個I/O子系統。每個功能塊包括兩個CPU(HP PA-RISC),每個CPU都有一個單獨的CPU代理,以及一個記憶體單元,負責管理超節點私有記憶體資料、全域性記憶體資料和網路快取資料。一個五埠交叉開關互連四個功能塊和I/O子系統。

超節點透過四個SCI(可擴充套件一致性介面)點對點單向環連線。SCI可以支援幾種互連網路,單向環是其中一種。對全域性記憶體的順序記憶體引用在四個環之間交錯。

這是透過使用與目標記憶體位於同一功能單元中的環來實現的,因為記憶體以64位元組為基礎交錯。四個SCI環也以這種方式交錯,64位元組是網路快取行大小。

SPP1000的全域性共享記憶體分佈在超節點之間。Convex Exemplar系列採用分層記憶體架構,包含四種類型的可分配記憶體,這些記憶體的區別在於資料分配和共享方式。

分配、共享或延遲方面存在四種不同的記憶體並不意味著必須有四種不同的物理記憶體。所有四種記憶體以及網路快取都可以由每個超節點上的同一物理記憶體實現。

在Exemplar中,提供了以下型別的記憶體,按記憶體延遲遞增的順序排列:

  • CPU私有記憶體用於僅由單個CPU訪問的資料。CPU私有記憶體並非物理實現。它是作業系統框架將超節點私有記憶體劃分為每個CPU的CPU私有記憶體。

  • 超節點私有記憶體用於僅由單個超節點內的CPU共享的資料。

  • 近共享記憶體可從所有超節點普遍訪問。此記憶體從全域性記憶體分配,從主超節點訪問近共享記憶體所需的延遲比從其他節點訪問所需延遲少。

  • 遠共享記憶體可從所有超節點以相同的延遲普遍訪問。它從多個超節點的全域性記憶體分配。設計為遠共享(由多個超節點共享並分佈在多個超節點上)的相干記憶體透過作業系統軟體對錶條目的分配在超節點之間以每頁(4 KB)為基礎交錯。

更新於:2021年7月23日

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