Системное ПО многопроцессорных серверов HP 9000

Александр Андреев (alexander@vvv.srcc.msu.su),
Лаборатория Параллельных Информационных Технологий НИВЦ МГУ

Операционная система HP-UX

Вместе с многопроцессорными серверами HP 9000 а настоящее время поставляется операционная система HP-UX версии 11.0. HP-UX отвечает спецификации UNIX 95.

Производительность HP-UX

Данная ОС позволяет добиться максимальной производительности системы за счет следующих своих свойств:
  • параллельное ядро (системные функции распределяются по всем доступным процессорам);
  • 64-битная адресация (позволяет адресовать память объемом до 16TB);
  • динамическое изменение размера страницы (размер страницы подбирается так, чтобы обеспечить наилучшую производительность);
  • многопоточность на уровне ядра;
  • улучшенное планирование и распределение потоков по процессорам:
    1. gang-scheduling - потоки, относящиеся к одному приложению, распределяются совместно (это улучшает производительность на загруженных системах);
    2. при назначении потока на исполнение, ему преимущественно отводится процессор, на котором он работал в предыдущий квант времени (существенно улучшается производительность, если в кэше процессора остались данные этого потока).

Компиляторы

Среда разработки серверов HP 9000 предоставляет разработчикам компиляторы языков ANSI C/C++, Fortran 77/90, которые поддерживают как 32-разрядный, так и 64-разрядный режимы работы и полностью соотвествуют стандартам ANSI. В дополнении к традиционным машинно-независимым оптимизациям, компиляторы HP Exemplar C/C++/Fortran выполняют:

  • набор специализированных оптимизаций для процессоров PA-8200;
  • межпроцедурный анализ и оптимизацию;
  • оптимизацию на основе профилирования (Profile-based optimization, PBO);
  • автоматическое распараллеливание (компиляторы находят независимые итерации циклов, которые можно запустить в параллельных потоках).
Вместе с компиляторами поставляются следующие дополнительные средства
  • HP DDE (Distributed Debugging Environment) - символический отладчик с интуитивным графическим интерфейсом;
  • HP PAK (Performance Analysis Kit) - набор средств, позволяющих отслеживать различные характеристики вычислительной производительности и отображать их в удобном графическом или табличном виде;
  • Blink Link - набор утилит для ускорения процесса компоновки, работающих совместно с make и обеспечивающих инкрементальную компоновку исполняемого файла.

HP MPI

HP MPI - это высокопроизводительная реализация интерфейса параллельного программирования MPI для серверов и рабочих станций HP, разработанная специалистами подразделения Convex.

Основные преимущества HP MPI для пользователей (разработчиков)

  • полное соответствие версии 1.2 стандарта MPI;
  • поддержка на всех моделях рабочих станций и серверов HP;
  • приложения могут исполняться на одном сервере или на кластере рабочих станций и серверов HP (например, можно исполнять масштабируемое MPI-приложение на двух 4-процессорных серверах класса К и на 16-процессорном сервере класса V, получая при этом 24-кратное распараллеливание задачи)
  • использование всех аппаратных особенностей архитектуры Exemplar для передачи сообщений внутри одного сервера (через общую память)
  • использование протоколов TCP/IP для передачи сообщений между машинами
  • поддержка MPMD-конфигураций
  • поддержка языков C/C++, Fortran 77/90
  • утилита XMPI, мощное графическое средство мониторинга, отладки и визуализации MPI-приложений.

© Лаборатория Параллельных информационных технологий НИВЦ МГУ
Rambler's Top100