stringtranslate.com

Мейко Сайентифик

Meiko Scientific Ltd. — британская компания по производству суперкомпьютеров со штаб-квартирой в Бристоле , основанная членами группы разработчиков, работавших над транспьютерным микропроцессором Inmos .

История

В 1985 году, когда руководство Inmos предложило отложить выпуск транспьютера, Майлз Чесни, Дэвид Олден, Эрик Бартон, Рой Боттомли, Джеймс Коуни и Джерри Талбот ушли в отставку и основали Meiko ( по-японски «хорошо спроектированный»), чтобы начать работу над массивно-параллельными машинами на базе процессора. Девять недель спустя, в июле 1985 года, они продемонстрировали транспьютерную систему на основе экспериментальных 16-битных транспьютеров на выставке SIGGRAPH в Сан-Франциско.

В 1986 году была запущена система на основе 32-битных транспьютеров T414 под названием Meiko Computing Surface . К 1990 году Meiko продала более 300 систем и увеличила штат до 125 сотрудников. В 1993 году Meiko выпустила второе поколение системы Meiko CS-2 , но в середине 1990-х годов компания столкнулась с финансовыми трудностями. Техническая команда и технологии были переданы в совместное предприятие Quadrics Supercomputers World Ltd. (QSW), созданное Alenia Spazio из Италии в середине 1996 года. В Quadrics технология межсоединений CS-2 была преобразована в QsNet .

По состоянию на 2021 год рудиментарный веб-сайт Meiko все еще существует. [1]

Вычислительная поверхность

Meiko Computing Surface (иногда ретроспективно называемый CS-1) был массивно-параллельным суперкомпьютером . Система была основана на транспьютерном микропроцессоре Inmos , позже также с использованием процессоров SPARC и Intel i860 . [2] [3]

Архитектура Computing Surface включала несколько плат, содержащих транспьютеры, соединенные вместе их коммуникационными линиями через разработанные Meiko чипы коммутатора связи. Было произведено множество различных плат с различными вариантами транспьютеров, емкостями оперативной памяти (ОЗУ) и периферийными устройствами.

Первоначальными программными средами, предоставленными для Computing Surface, были Occam Programming System (OPS), версия Meiko системы разработки транспьютеров D700 компании Inmos. Вскоре она была заменена многопользовательской версией MultiOPS . Позже Meiko представила Meiko Multiple Virtual Computing Surfaces (M²VCS), многопользовательскую систему управления ресурсами, позволяющую разбивать процессоры Computing Surface на несколько доменов разного размера. Эти домены были выделены M²VCS отдельным пользователям, что позволяло нескольким пользователям одновременно получать доступ к своим собственным виртуальным Computing Surfaces. M²VCS использовалась совместно с OPS или MeikOS , Unix-подобной однопроцессорной операционной системой .

В 1988 году Meiko выпустила In-Sun Computing Surface, которая переупаковала Computing Surface в платы VMEbus (обозначенные как серия MK200), пригодные для установки в более крупные системы Sun-3 или Sun-4 . Sun выступала в качестве хост-системы front-end для управления транспьютерами, запуска инструментов разработки и предоставления массового хранилища. Версия M²VCS, работающая как демон SunOS под названием Sun Virtual Computing Surfaces (SVCS), обеспечивала доступ между сетью транспьютеров и хостом Sun.

Поскольку производительность транспьютеров к концу 1980-х годов стала менее конкурентоспособной (последующий транспьютер T9000 был охвачен задержками), Meiko добавила возможность дополнять транспьютеры процессорами Intel i860. Каждая плата i860 (MK086 или MK096) содержала два i860 с оперативной памятью до 32 МБ каждый и два T800, обеспечивающих межпроцессорную связь. Иногда известные как Concerto или просто i860 Computing Surface, эти системы имели ограниченный успех.

Meiko также выпустила процессорную плату SPARC, MK083, которая позволяла интегрировать операционную систему SunOS в архитектуру Computing Surface, аналогично In-Sun Computing Surface. Обычно они использовались в качестве фронтальных хост-процессоров для транспьютеров или i860 Computing Surface. SVCS или улучшенная версия, называемая просто VCS , использовалась для управления ресурсами транспьютера. Также были возможны конфигурации Computing Surface с несколькими платами MK083.

Основным недостатком архитектуры Computing Surface была слабая пропускная способность ввода-вывода для общего перемешивания данных. Хотя совокупная пропускная способность для особого случая перемешивания данных может быть очень высокой, общий случай имеет очень низкую производительность относительно вычислительной пропускной способности. Это сделало Meiko Computing Surface неэкономичным для многих приложений.

MeikOS

MeikOS (также пишется как Meikos или MEiKOS ) — Unix-подобная транспьютерная операционная система, разработанная для Computing Surface в конце 1980-х годов.

MeikOS была получена из ранней версии Minix , значительно модифицированной для архитектуры Computing Surface. В отличие от HeliOS , другой Unix-подобной транспьютерной операционной системы, MeikOS по сути является однопроцессорной операционной системой с распределенной файловой системой . MeikOS была предназначена для использования с программным обеспечением управления ресурсами Meiko Multiple Virtual Computing Surfaces (M²VCS), которое разделяет процессоры Computing Surface на домены , управляет доступом пользователей к этим доменам и обеспечивает междоменную связь.

MeikOS имеет бездисковые и файловые варианты, первый из которых работает на процессоре сиденья домена M²VCS, предоставляя пользовательский интерфейс командной строки для данного пользователя; последний работает на процессорах с подключенными жесткими дисками SCSI , предоставляя удаленную файловую службу (называемую Surface File System (SFS)) для экземпляров бездисковой MeikOS. Оба могут взаимодействовать через M²VCS.

MeikOS устарела с появлением In-Sun Computing Surface и процессорной платы Meiko MK083 SPARC , которые позволили SunOS и Sun Virtual Computing Surfaces (SVCS), позже разработанным как VCS, взять на себя роли MeikOS и M²VCS соответственно. Последним выпуском MeikOS была MeikOS 3.06, вышедшая в начале 1991 года.

CS-1 Межсоединение

Это было основано на протоколе транспьютерной связи. Meiko разработала свой собственный кремниевый коммутатор на European Silicon Systems, матрице вентилей ES2 . Эта специализированная интегральная схема (ASIC) обеспечивала статическую связность и ограниченную динамическую связность и была разработана Moray McLaren.

КС-2

CS-2 [4] [5] [6] был выпущен в 1993 году и представлял собой архитектуру системы второго поколения Meiko, заменившую более раннюю Computing Surface.

CS-2 представлял собой совершенно новую модульную архитектуру, основанную на процессорах SuperSPARC или hyperSPARC [7] и, опционально, векторных процессорах Fujitsu μVP . [8] Они реализовали набор инструкций, аналогичный векторному суперкомпьютеру Fujitsu VP2000 , и имели номинальную производительность 200 мегафлопс при арифметике с двойной точностью и вдвое больше при одинарной точности . Первоначально процессоры SuperSPARC работали на частоте 40 МГц, позже увеличенной до 50 МГц. Впоследствии были представлены процессоры hyperSPARC на частоте 66, 90 или 100 МГц. CS-2 предназначалась для масштабирования до 1024 процессоров. Самая большая построенная система CS-2 была 224-процессорной системой [9], установленной в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса .

На CS-2 работала модифицированная версия операционной системы Solaris компании Sun , изначально Solaris 2.1, позднее 2.3 и 2.5.1.

Elan-Elite Interconnect

Процессоры в CS-2 были соединены с помощью разработанной Meiko многоступенчатой ​​сети с коммутацией пакетов и древовидной структурой , реализованной на заказном кремнии. [10] [11] [12]

Этот проект под кодовым названием Elan-Elite был начат в 1990 году как спекулятивный проект, призванный конкурировать с T9000 Transputer от Inmos , который Meiko намеревалась использовать в качестве технологии межсоединения. T9000 начал испытывать огромные задержки, так что внутренний проект стал единственным жизнеспособным выбором межсоединения для CS-2.

Это соединение включало два устройства с кодовыми названиями Elan ( адаптер ) и Elite ( коммутатор ). Каждый процессорный элемент включал чип Elan, коммуникационный сопроцессор на основе архитектуры SPARC , доступ к которому осуществлялся через когерентный интерфейс кэша Sun MBus и обеспечивающий два двунаправленных соединения по 50 МБ/с. Чип Elite представлял собой 8-канальный перекрестный коммутатор , используемый для формирования сети с коммутацией пакетов . Коммутатор имел ограниченную адаптацию в зависимости от нагрузки и приоритета. [13]

Обе микросхемы ASIC были изготовлены в 1993 году на основе комплементарных вентильных матриц металл-оксид-полупроводник ( КМОП ) компанией GEC Plessey на ее полупроводниковой фабрике в Роборо , Плимут .

После того, как технология Meiko была приобретена компанией Quadrics , технология межсоединений Elan/Elite была преобразована в QsNet .

Meiko SPARC FPU

Meiko наняла Фреда (Марка) Хоумвуда и Морея Макларена, которые оба сыграли важную роль в разработке T800 . Вместе они спроектировали и разработали улучшенное, более производительное ядро ​​FPU , принадлежащее Meiko. Первоначально оно было нацелено на набор инструкций Intel 80387. Продолжающаяся юридическая тяжба между Intel, AMD и другими по поводу 80387 ясно дала понять, что этот проект был коммерчески невозможен. Случайная дискуссия между Маклареном и Энди Бехтольшеймом во время посещения Sun Microsystems для обсуждения лицензирования Solaris заставила Meiko перенацелить проект на SPARC . Meiko смогла переделать дизайн ядра FPU за короткое время, и LSI Logic изготовила устройство для SPARCstation 1 .

Главным отличием от T800 FPU было то, что он полностью реализовал стандарт IEEE 754 для компьютерной арифметики. Это включало все режимы округления, денормализованные числа и квадратный корень на аппаратном уровне без каких-либо аппаратных исключений для завершения вычислений.

Также была разработана конструкция SPARCstation 2 вместе с комбинированной частью, ориентированной на распиновку ASIC SPARCstation 2. LSI изготовила и изготовила отдельный FPU L64814 как часть своего чипсета SparKIT. [14]

В конечном итоге разработка Meiko была полностью лицензирована компанией Sun, которая в дальнейшем использовала ее в семействе микросхем MicroSPARC ASIC на протяжении нескольких поколений [15] в обмен на единовременный платеж и полную лицензию на исходный код Solaris.

Ссылки

  1. ^ "Сайт Meiko".
  2. ^ Computing Surface Brochure (PDF) , Meiko, 1989, архивировано (PDF) из оригинала 9 декабря 2014 г.
  3. ^ Трю, Артур; Уилсон, Грег, ред. (1991). Прошлое, настоящее, параллельное: обзор доступных параллельных вычислительных систем . Нью-Йорк: Springer-Verlag. ISBN 0-387-19664-1.
  4. ^ Описание продукта CS-2 Meiko; 1993
  5. ^ Описание Top500 CS-2 Top500.org; 1998
  6. ^ CS-2: Производительность хищных вычислений , Meiko Limited; 1992
  7. ^ CS-2_Hardware_Reference_Manuals Meiko; 1995
  8. ^ MK403 Руководство Meiko; 1993
  9. ^ "CS-2/224 в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса".
  10. ^ Meiko CS-2 Interconnect Elan-Elite design Jon Beecroft, Fred Homewood, Moray McLaren; Journal Parallel Computing; Volume 20 Issue 10-11, November 1994
  11. ^ Meiko CS-2 Interconnect Elan-Elite, дизайн Фреда Хоумвуда, Moray McLaren; Hot Interconnects Conference, Стэнфорд; август 1993 г.
  12. ^ Производительность передачи сообщений Джек Донгарра и Том Даниган; Параллелизм: практика и опыт; октябрь 1997 г.
  13. ^ Обзор коммуникационной сети Meiko Limited; 1993
  14. ^ SparKIT HOTCHIPS 03, Стэнфорд; август 1991 г.
  15. Sun использует LSI для разработки и производства недорогих SPARC-процессоров; Computer Business Review ; 12 марта 1997 г.;

Внешние ссылки