Реферат по курсу «Архитектура вычислительных систем»

3.4.Питание и средства подключения блэйд-модуля

Питание и соединения блэйд-модуля осуществляются через объединительную плату и сигнальные разъемы. На вход разъема питания подается постоянное напряжение –48 В при силе тока как минимум 18 A.
Через сигнальный разъем на объединительную плату разводятся следующие сигналы:

• 
  2 канала QDR InfiniBand 4x (1 на каждый вычислительный узел);
  
• 
  4 канала GbE (1 GbE + 1 BMC GbE на каждый вычислительный узел);
  
• 
  2 канала внешней синхронизации (1 на блэйд-модуль); с помощью расширителя синхронизации можно использовать на каждом вычислительном модуле один внешний источник синхронизации (тактовый генератор);
  
• 
  4 удалённых канала прерывания (2 на блэйд-модуль);
  
• 
  10 каналов глобальной сети барьерной синхронизации (5 каналов GPIO на блэйд-модуль).
  

4.ПРОЦЕССОР INTEL XEON СЕРИИ 5600

В марте 2010 г. корпорация Intel официально представила новые процессоры для серверов, настольных компьютеров и встраиваемых систем. Семейство серверных CPU пополнилось линейкой Xeon 5600; эти процессоры изготавливаются по 32-нанометровой технологии с применением материалов с высоким показателем диэлектрической проницаемости (high-k) и транзисторов с металлическими затворами (metal gate). Процессоры Intel Xeon 5600 (Westmere-EP) оснащены поддержкой технологии HyperThreading и реализуют 8 и 12 вычислительных потоков на моделях с четырьмя и шестью ядрами соответственно. Присутствует также 12 Мб кэш-памяти третьего уровня и интегрированный контроллер памяти DDR3.

Рис. 4.1. Корпус серверного процессора Intel Xeon серии 5600
По заявлениям разработчиков, Xeon 5600 обеспечивают прирост производительности до 60% по сравнению с чипами Xeon 5500, изготавливающимися по 45-нанометровому техпроцессу. Новый модельный ряд включает модификации с шестью и четырьмя ядрами и максимальным значением рассеиваемой тепловой энергии 40, 60, 80, 95 и 130 Вт. Тактовая частота варьируется от 1,86 до 3,33 ГГц.
Линейка Advanced (с префиксом «X») состоит из моделей на 130 и 95 Вт. Как правило, шесть представленных моделей в классе будут использоваться в высокопроизводительных рабочих станциях, в которых просторные корпуса обеспечивают достаточно хорошее охлаждение. Три чипа класса Standard можно идентифицировать по префиксу «E», они отличаются тепловым пакетом 80 Вт, который уже лучше подходит для стоечных серверов 1U и 2U. Тройка экономичных моделей «L» ограничена тепловым пакетом 60 и 40 Вт. Эти процессоры работают на меньших тактовых частотах, но даже модель начального уровня обладает четырьмя физическими ядрами — прекрасный вариант для серверов начального уровня.
Новые серверные процессоры обладают повышенной энергетической эффективностью и поддерживают такие технологии, как Turbo Boost, Hyper-Threading и Intel Virtualization Technology (VT). Кроме того, в чипах реализованы средства обеспечения безопасности Trusted Execution Technology (TXT) и аппаратное ускорение шифрования по алгоритму AES (система AES-NI).

Рис. 4.2. Функциональные блоки кристалла процессора Intel Xeon серии 5600
Процессоры Intel Xeon серии 5600 основаны на архитектуре Westmere-EP. Она крайне схожа с архитектурой Gulftown, применяемой в процессорах для настольных систем. С переходом на 32-нм техпроцесс Intel решила не идти путём увеличения интеграции, добавляя новые ядра, а использовать его преимущества для расширения объёма кэша. В итоге был разработан шестиядерный процессор с 12 Мбайт общего кэша L3. Во всём остальном Westmere-EP по архитектуре очень похож на Nehalem-EP. Каждое ядро обладает 32 Кбайт кэша L1 для данных, 32 Кбайт кэша L1 для инструкций и выделенным кэшем L2 объёмом 256 Кбайт.