““ 天河一号”系统配置天河一号”系统配置“ 天河一号”具体配置如下:
– 6144 个通用处理器;– 5120 个加速处理器 – 内存总容量 98TB ;– 点点通信带宽 40Gbps ;– 共享磁盘总容量为 1PB 。
““ 天河一号”系统构成(天河一号”系统构成( 11 )) 硬件系统
– 计算阵列、加速阵列、服务阵列,以及互连通信子系统、 I/O 存储子系统和监控诊断子系统等
计算阵列
…
MDS …MDS OSS OSS
加速阵列
AN …AN AN
I / O子系统
OSS OSS
服
务
阵
列
监
控
诊
断
子
系
统
顶层互连
底层互连
CN CN CN
… …
…互连通信子系统
““ 天河一号”系统构成(天河一号”系统构成( 22 ))计算阵列
– 2560 个计算结点 ;– 每个计算结点集成 2 个 Intel CPU ,配 32GB 内存 。
加速阵列– 2560 个加速结点;– 每个加速结点含 2 个 AMD GPU 、 2GB 显存 。
服务阵列– 512 个服务结点 ;– 每个服务结点含 2 个 Intel EP CPU 、 32GB 内存 。
图
““ 天河一号”系统构成(天河一号”系统构成( 33 ))互连通信子系统
– 采用两级 Infiniband QDR 互 ;– 单个通信链路的通信带宽为 40Gbps 、延
迟 1.2μs 。 I/O 存储子系统
– 采用全局分布共享并行 I/O 系统结构 ;– 磁盘总容量 1PB 。
监控– 采用分布式集中管理结构,实现全系统的实
时安全监测、系统控制和调试诊断等功能
““ 天河一号”系统构成(天河一号”系统构成( 44 ))软件系统
– 操作系统、编译系统、资源管理系统和并行程序开发环境等四部分组成 。
资源与作业管理系统
监控管理
资源调度
作业管理
编译系统
编译优化支持
OpenMPMPI
C/C++
Fortran77
90/95
异构编程框架并行程序开
发环境
科学计算库
并行调试器
性能分析工具
操作系统并行文件系统安全隔离能耗管理
系统内核
““ 天河一号”系统构成(天河一号”系统构成( 55 ))操作系统
– 操作系统采用 64 位 Linux ;– 面向高性能并行计算、支持能耗管理、虚拟
化和安全隔离等进行了针对性设计 。编译系统
– 支持 C 、 C++ 、 Fortran77/90/95 、 Java 语言;
– 支持 OpenMP 、 MPI 并行编程 ;– 提供异构协同编程框架,高效发挥 CPU 和
GPU 的协同计算能力 。
““ 天河一号”系统构成(天河一号”系统构成( 55 ))资源管理
– 提供全系统资源统一视图,实现多策略资源分配与作业调度,有效提高资源利用率和系统吞吐率
并行程序开发环境– 并行程序开发环境提供一体化图形用户界面
,支持应用程序的调试和性能分析 。
““ 天河一号”技术特点天河一号”技术特点峰值性能 1.206PFlops , LINPACK 测
试性能 563.1TFlops@575MHz ,超过2009 年 6 月 TOP500 第四位 ;
系统能效为 431.7MFlops/W ,超过2009 年 6 月 Green500 第五位 。
操作系统符合 B2 级安全标准,提供基于隔离的用户安全工作环境
提供统一的全系统资源管理视图、友好的系统管理使用界面、一体化的并行应用集成开发环境和虚拟化的网络计算环境
““ 天河一号”的应用领域天河一号”的应用领域可广泛应用于:
– 石油勘探数据处理;– 生物医药研究;– 航空航天装备研制;– 资源勘测和卫星遥感数据
处理;– 金融工程数据分析;
– 气象预报和气候预测;– 海洋环境数值模拟;– 短临地震预报;– 新材料开发和设计;– 土木工程设计;– 基础科学理论计算等。