Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Толстое дерево.
Двухуровневое толстое дерево с 8-портовыми коммутаторами

Сеть жирного дерева - это универсальная сеть для доказуемо эффективной связи. [1] Он был изобретен Чарльзом Э. Лейзерсоном из Массачусетского технологического института в 1985 году. [1]

В древовидной структуре данных каждая ветвь имеет одинаковую толщину, независимо от их места в иерархии - все они «тонкие» ( тонкие в этом контексте означает низкую пропускную способность ). В толстом дереве ветви ближе к вершине иерархии «толще» (толще), чем ветви вниз по иерархии. В телекоммуникационной сети филиалы представляют собой каналы передачи данных ; Различная толщина (полоса пропускания) каналов передачи данных позволяет использовать их более эффективно и с учетом специфики технологии. [ необходима цитата ]

Топологии сетки и гиперкуба предъявляют требования к обмену данными, которые следуют жесткому алгоритму и не могут быть адаптированы к конкретным технологиям упаковки. [2]

Приложения в суперкомпьютерах [ править ]

Суперкомпьютеры , которые используют жир дерева сети [3] включают в себя две наиболее быстро по состоянию на конец 2018 года, [4] Summit [5] и Sierra , [6] , а также Tianhe-2 , [7] Меико научно CS-2, Yellowstone , Earth Simulator , Cray X2 , Connection Machine CM-5 и различные суперкомпьютеры Altix . [ необходима цитата ]

Компания Mercury Computer Systems применила вариант топологии толстого дерева - сеть гипердеревьев - на своих мультикомпьютерах . [ необходимая цитата ] В этой архитектуре от 2 до 360 вычислительных узлов организованы в сеть жирного дерева с коммутацией каналов. [ необходима цитата ] Каждый узел имеет локальную память, которая может быть отображена любым другим узлом. [ расплывчато ] Каждый узел в этой гетерогенной системе может быть Intel i860 , PowerPC или группой из трех цифровых сигнальных процессоров SHARC . [ необходима цитата ]

Сеть жирного дерева особенно хорошо подходила для вычислений с быстрым преобразованием Фурье , которые заказчики использовали для таких задач обработки сигналов, как радар , сонар и получение медицинских изображений . [ необходима цитата ]

Связанные топологии [ править ]

В августе 2008 года группа компьютерных ученых из UCSD опубликовала масштабируемый проект сетевой архитектуры [8], в котором используется топология, вдохновленная топологией толстого дерева, для реализации сетей, которые масштабируются лучше, чем в предыдущих иерархических сетях. В архитектуре используются стандартные коммутаторы, которые дешевле и более энергоэффективны, чем модульные коммутаторы для центров обработки данных высокого класса.

Эта топология на самом деле является частным экземпляром сети Clos , а не жирным деревом, как описано выше. Это связано с тем, что края возле корня эмулируются множеством ссылок на отдельные родительские элементы вместо одной высокопроизводительной ссылки на одного родителя. Однако многие авторы продолжают использовать этот термин именно так.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Лейзерсон, Чарльз Э (октябрь 1985 г.). «Жирные деревья: универсальные сети для высокопроизводительных аппаратных суперкомпьютеров» (PDF) . Транзакции IEEE на компьютерах . 34 (10): 892–901. DOI : 10.1109 / TC.1985.6312192 .
  2. ^ Leiserson, Чарльз Э .; Abuhamdeh, Zahi S .; Дуглас, Дэвид С.; Фейнман, Карл Р .; Ганмукхи, Махеш Н .; Хилл, Джеффри В .; Дэниел Хиллис, В .; Kuszmaul, Bradley C .; Сен-Пьер, Маргарет А .; Уэллс, Дэвид С .; Вонг, Моника С .; Ян, Шоу-Вен; Зак, Роберт (1992). «Сетевая архитектура соединительной машины CM-5» . SPAA '92 Труды четвертого ежегодного симпозиума ACM по параллельным алгоритмам и архитектурам . ACM. С. 272–285. DOI : 10.1145 / 140901.141883 . ISBN 978-0-89791-483-3.
  3. ^ Юфан Дэн (2013). «3.2.1 Аппаратные системы: сетевые соединения: топология» . Прикладные параллельные вычисления . World Scientific. п. 25. ISBN 978-981-4307-60-4.
  4. ^ «Ноябрь 2018 TOP500» . ТОП500 . Ноябрь 2018 . Проверено 11 февраля 2019 .
  5. ^ "Встреча на высшем уровне - следующий высокопроизводительный суперкомпьютер Национальной лаборатории Ок-Ридж" . Вычислительный центр Oak Ridge Leadership Computing . Проверено 11 февраля 2019 .
  6. ^ Барни, Блейз (2019-01-18). «Использование систем LC Sierra - Аппаратное обеспечение - Сеть Mellanox EDR InfiniBand - Топология и конфигурация LC Sierra» . Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса . Проверено 11 февраля 2019 .
  7. ^ Донгарра, Джек (2013-06-03). «Посещение Национального университета оборонных технологий Чанша, Китай» (PDF) . Нетлиб . Проверено 17 июня 2013 .
  8. ↑ Аль-Фарес, Мохаммад; Лукиссас, Александр; Вахдат, Амин (2008). «Масштабируемая сетевая архитектура массового центра обработки данных» (PDF) . Материалы конференции ACM SIGCOMM 2008 по передаче данных . ACM. С. 63–74. DOI : 10.1145 / 1402958.1402967 . ISBN  978-1-60558-175-0.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Sima, D .; Фонтан, Т .; Кацук, П. (1997). Продвинутая компьютерная архитектура: подход пространства дизайна . Эддисон-Уэсли . ISBN 978-0-201-42291-7. OCLC  36841473 .