高效能計算機系統：若干關鍵技術分析

《高效能計算機系統：若干關鍵技術分析》是高等教育出版社; 第1版 (2010年1月1日)出版的圖書，作者是曾宇。

基本介紹

• 書名：高效能計算機系統：若干關鍵技術分析
• 頁數： 274頁
• 裝幀：平裝
• 開本：16

圖書信息

出版社: 高等教育出版社; 第1版 (2010年1月1日)

平裝: 274頁

正文語種: 簡體中文

開本: 16

ISBN: 9787040284096

條形碼: 9787040284096

尺寸: 23.4 x 16.6 x 1.6 cm

重量: 440 g

作者簡介

曾宇，博士，高級工程師，中國科學院計算技術研究所研究生導師，北京市計算中心主任，從事研究領域包括體系結構、高性能計算機等。先後主持1O餘項國家級高性能計算機領域重大研發及產業化項目。作為曙光系列高性能計算機的主要研製者，先後主持或參與研製曙光4000、曙光5000、曙光刀片伺服器、曙光個人HPC等系列國產高性能計算機系統。

內容簡介

《高效能計算機系統:若干關鍵技術分析》對大規模高性能計算機如何降低能耗、提升效能並減少管理的複雜度等若干關鍵技術進行了闡述，主要內容包括：自適應功耗管理技術、自主管理技術、套用加速技術、高密度節點技術、網路記憶體技術、事件流套用技術、並行模擬技術等，並介紹了並行模擬引擎Simk的設計與實現，最後給出了高效能計算機曙光5000A的相對效能評價結果。

《高效能計算機系統:若干關鍵技術分析》可供從事高性能計算機研究及套用的科研人員使用，也可作為高年級本科生及研究生學習高性能計算相關課程的參考書。

目錄

第1章 引言

1.1 高性能計算機的套用

1.2 高效能計算機的技術挑戰

1.3 高效能計算機

1.4 本書的組織

第2章 自適應功耗管理技術

2.1 概述

2.2 相關研究

2.2.1 CPU功耗控制

2.2.2 CPU工作頻率控制策略

2.2.3 冷卻技術

2.2.4 系統級節能技術

2.3 自適應功耗管理

2.3.1 框架結構

2.3.2 基於自適應功耗管理的作業調度

2.3.3 性能評測

2.4 機群功耗管理軟體的實現

2.4.1 軟體流程

2.4.2 功耗限制

2.4.3 節點任務調度

2.5 套用效果

2.6 小結

第3章 自主管理技術

3.1 概述

3.2 相關研究

3.2.1 自主計算模型

3.2.2 自主計算體系結構

3.2.3 自主元素

3.2.4 自主計算系統

3.3 分散式層次化自主管理

3.3.1 自主管理系統框架

3.3.2 自主管理元素

3.3.3 邏輯分區

3.3.4 選舉

3.3.5 告警關聯推理

3.4 機群自主管理軟體的實現

3.4.1 Gridview架構

3.4.2 基於485匯流排的全局信息融合機制

3.4.3 統一監控管理策略

3.4.4 本地事件關聯分析機制

3.5 小結

第4章 套用加速技術

4.1 概述

4.2 相關研究

4.2.1 構成方式

4.2.2 crayXDI系統

4.2.3 SGIAltix系統

4.2.4 東京工業大學。Tich系統

4.3 高性能計算機套用加速部件

4.4 BLAS加速的研究

4.4.1 BLAS簡介

4.4.2 I/O的設計

4.4.3 運算供數的設計

4.4.4 運算器設計

4.4.5 乘加器的操作原理

4.4.6 整機加速效果的預測

4.5 面向網路安全的套用加速卡

4.5.1 邏輯結構

4.5.2 數據預處理模組

4.5.3 規則過濾模組

4.5.4 硬體實現

4.5.5 性能評價

4.6 小結

第5章 高密度節點技術

5.1 相關研究

5.1.1 高性能計算機節點

5.1.2 對稱多處理機系統

5.1.3 大規模並行處理機系統

5.1.4 分散式共享存儲多處理機系統

5.1.5 機群系統

5.1.6 刀片伺服器

5.2 高密度節點的設計原則

5.3 高密度節點的實現

5.3.1 總體結構

5.3.2 刀片模組

5.3.3 管理模組

5.3.4 監控子卡

5.3.5 交換模組

5.3.6 I/O模組

5.3.7 散熱分析

5.4 支持虛擬化的網卡研究

5.5 高密度計算節點對比分析

5.6 小結

第6章 網路記憶體技術

6.1 網路記憶體系統相關研究

6.1.1 相關研究系統

6.1.2 相關技術

6.1.3 現有網路記憶體系統存在的問題

6.2 網路記憶體研究內容

6.2.1 系統結構

6.2.2 客戶端實現形式

6.2.3 動態記憶體資源管理

6.2.4 可靠性

6.2.5 性能最佳化

6.3 網路記憶體系統設計與實現

6.3.1 網路記憶體系統設計

6.3.2 NMS客戶端設計與實現

6.3.3 服務端設計與實現

6.3.4 實驗及評價

6.4 網路記憶體性能最佳化

6.4.1 預取技術

6.4.2 主動記憶體

6.4.3 二級快取管理

6.4.4 實驗及評價

6.5 小結

第7章 事件流套用技術

7.1 概述

7.2 相關技術研究

7.2.1 數據流研究

7.2.2 決策支持系統

7.2.3 數據密集的超級計算

7.2.4 時間序列數據

7.2.5 事件流的特徵

7.3 事件流套用技術

7.3.1 DBroker

7.3.2 並行查詢處理

7.3.3 負載特徵分析

7.3.4 並發查詢調度

7.4 基於網路監控套用的事件流套用系統的設計與實現

7.4.1 系統的數據特徵分析

7.4.2 基於信息熵聚類的查詢特徵分析

7.4.3 基於分段的資源共享模型並發查詢調度

7.4.4 並行查詢引擎的設計與實現

7.5 小結

第8章 並行模擬技術

8.1 概述

8.2 背景及相關研究

8.2.1 高性能計算機的模擬

8.2.2 部件模擬關鍵技術

8.2.3 並行模擬關鍵技術

8.2.4 模擬器平台

8.3 並行模擬器關鍵技術

8.3.1 並行模擬器體系結構

8.3.2 基於阻塞/喚醒機制的同步機制

8.3.3 鎖避免調度技術

8.3.4 高性能通信技術

8.3.5 多執行緒緩衝區最佳化

……

第9章 並行模擬引擎SimK

第10章 曙光5000A的實現與評價

參考文獻