imported>Matthäus Wander: HC: Ergänze Kategorie:Rechnernetze

2024-10-30T12:57:02Z

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Als '''NUMAlink''' wird ein Hochgeschwindigkeits-Netzwerk von [[Silicon Graphics]] (SGI) bezeichnet, das zur Verbindung der [[Rechnerknoten]] in den massiv parallelen [[NUMA|ccNUMA]]-Rechnern der [[SGI Origin|Origin]]- und [[SGI Altix|Altix]]-Familien dient.

== Der DASH Prototyp (NUMAlink-1) ==

Anfang der 90er Jahre wurde an der [[Universität Stanford]] der [[DASH Prototyp|DASH]] (Directory Architecture for Shared Memory) Prototyp entwickelt, um die Tragfähigkeit des Konzeptes der ccNUMA-Architektur zu testen. Der DASH benutzt zwei getrennte, parallel geführte, 16 Bit breite Netzwerke (eines für Anfragen und eines für Antworten). Die Netze bilden ein rechtwinkliges Raster, an dessen Knoten [[Router]] die Verkehrsregelung übernehmen. An die Router sind ebenfalls die Rechnerknoten angeschlossen. Als Rechnerknoten werden Power Station 4D/340 von SGI eingesetzt, die Router sind diskret aufgebaute Steckkarten. Die Übertragungsrate liegt bei 120 Megabyte/s bei einer Latenz von 50 Nanosekunden pro "Hop". Die Bezeichnung "NUMAlink-1" ist nicht offiziell, da jedoch die nächste Generation als NUMAlink-2 bezeichnet wird, ist die Zuordnung gerechtfertigt.

== NUMAlink-2 alias CrayLink ==

Der erste öffentliche Auftritt von NUMAlink fand 1996 mit der Vorstellung der [[Origin2000]] durch SGI statt. Da aber SGI gerade [[Cray|Cray Research]] übernommen hatte, wurde aus Marketinggründen der Name "CrayLink" verwendet, obwohl keine Cray Technologie zum Einsatz kam. Nachdem im Jahr 2000 Cray Research an [[Tera Computer]] verkauft worden war, wurde der Name '''NUMAlink''' eingeführt. Für NUMAlink-2 wurden die beiden separaten Netze eine gemeinsame Verbindung integriert und die Geschwindigkeit wurde (deutlich) auf 800 Megabyte/s erhöht, wobei [[Duplex (Nachrichtentechnik)|vollduplex]] übertragen wird und so eine aggregierte Bandbreite von 1,6 Gigabyte/s erreicht wird. Als Topologie wurde ein [[Hypercube]] gewählt, um mit begrenzter Kabelzahl alle Knoten in wenigen Hops erreichen zu können. Dabei gewährleistet diese Topologie auch eine exzellente [[Bisektionsbandbreite]].
Der Router wurde auf einem Chip integriert, der sechs Ports zur Verfügung stellt. Bei 32 Knoten sind alle sechs Ports belegt und es muss zur [[Fat Hypercube]] Topologie übergegangen werden, bei der zusätzlich [[Metarouter]] eingesetzt werden.

== NUMAlink-3 - Double Speed ==

Die dritte NUMAlink-Generation wurde 2003 mit der [[Origin 3000]] eingeführt und bringt als wichtigste Neuerung eine Verdopplung der Übertragungsgeschwindigkeit auf 1,6 bzw. 3,2 Gigabyte/s. Entsprechend müsste ein neuer Router-Chip entworfen werden, der nur acht Router-Ports hat und so eine einfachere Topologie – [[Dual Plane Fat Tree]] – ermöglicht.

== NUMAlink-4 - Quad Speed ==

Für die Verwendung in der neuen Altix-Familie von [[Intel Itanium]] basierten Computern wurde mit NUMAlink-4 noch einmal die Geschwindigkeit verdoppelt, auf jetzt 3,2 bzw. 6,4 Gigabyte/s. Außerdem ist NUMAlink-4 flexibler was die Topologie betrifft, neben [[Fat Tree]] ist zum Beispiel auch eine [[Topologie (Rechnernetz)#Ring-Topologie|Ring]] wie in der [[Altix 350]] möglich.

== NUMAlink 5 ==

NUMAlink 5 ist die fünfte Generation der Schnittstelle, eingeführt 2009 für die [[SGI Altix|Altix UV]]-Serie. NUMAlink 5 erreicht eine Spitzen-Transferrate von 15 GB/s über zwei 7,5 GB/s unidirektionale Verbindungen.

== NUMAlink 6 ==

NUMAlink 6 ist die sechste Generation der Schnittstelle, eingeführt 2012 für die [[SGI UV|SGI UV 2000]], [[SGI UV|SGI UV 3000]] und [[SGI UV|SGI UV 30]]-Systeme. NUMAlink 6 erreicht eine bidirektionale Bandbreite von 6,7 GB/s für maximal 256 CPU-Sockel-Systeme und 64TB Cache-kohärenten verteilten Arbeitsspeicher.<ref name="sgi-uv-2000-ds">{{cite web|url=https://www.sgi.com/pdfs/4552.pdf|title=SGI UV 2000 Datasheet|year=2015|work=www.sgi.com|publisher=[[Silicon Graphics]]|accessdate=2017-08-22|archiveurl=https://web.archive.org/web/20170517033759/http://www.sgi.com/pdfs/4552.pdf|archivedate=2017-05-17|offline=yes|archivebot=2019-05-03 02:07:33 InternetArchiveBot}}</ref><ref name="sgi-uv-3000-ds">{{cite web|url=https://www.sgi.com/pdfs/4555.pdf|title=SGI UV 3000, UV 30 Datasheet|year=2015|work=www.sgi.com|publisher=[[Silicon Graphics]]|accessdate=2017-08-22|archiveurl=https://web.archive.org/web/20170611092401/http://www.sgi.com/pdfs/4555.pdf|archivedate=2017-06-11|offline=yes|archivebot=2019-05-03 02:07:33 InternetArchiveBot}}</ref>

== NUMAlink 7 ==

NUMAlink 7 ist die siebte Generation der Schnittstelle, eingeführt 2014 für die [[SGI UV|SGI UV 300]], [[SGI UV|SGI UV 30EX]], [[SGI UV|SGI UV 300H]] und [[SGI UV|SGI UV 300RL]]-Systeme. NUMAlink 7 verdoppelt die bidirektionale Bandbreite gegenüber der Version 6 auf 14,94 GB/s für maximal 64 CPU-Sockel-Systeme und 64TB Cache-kohärenten verteilten Arbeitsspeicher.<ref name="sgi-uv-300-ds">{{cite web|url=https://www.sgi.com/pdfs/4530.pdf|title=SGI UV 300, UV 30EX Datasheet|year=2015|work=www.sgi.com|publisher=[[Silicon Graphics]]|accessdate=2017-08-22|archiveurl=https://web.archive.org/web/20170517050310/http://www.sgi.com/pdfs/4530.pdf|archivedate=2017-05-17|offline=yes|archivebot=2019-05-03 02:07:33 InternetArchiveBot}}</ref><ref name="sgi-uv-300h-ds">{{cite web|url=https://www.sgi.com/pdfs/4559.pdf|title=SGI UV 300H Datasheet|year=2015|work=www.sgi.com|publisher=[[Silicon Graphics]]|accessdate=2017-08-22|archiveurl=https://web.archive.org/web/20170823120739/https://www.sgi.com/pdfs/4559.pdf|archivedate=2017-08-23|offline=yes|archivebot=2019-05-03 02:07:33 InternetArchiveBot}}</ref><ref name="sgi-uv-300rl-ds">{{cite web|url=https://www.sgi.com/pdfs/4562.pdf|title=SGI UV 300RL Datasheet|year=2015|work=www.sgi.com|publisher=[[Silicon Graphics]]|accessdate=2017-08-22|archiveurl=https://web.archive.org/web/20170823120843/https://www.sgi.com/pdfs/4562.pdf|archivedate=2017-08-23|offline=yes|archivebot=2019-05-03 02:07:33 InternetArchiveBot}}</ref>

== Siehe auch ==

* [[InfiniBand]]
* [[Myrinet]]

== Weblinks ==
* http://www.sgi.com/products/servers/altix/numalink.html

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Silicon Graphics]]
[[Kategorie:Rechnernetze]]

NUMAlink - Versionsgeschichte

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