Описание кластера:

В СПбГУ создан комплекс, состоящий из центрального кластера и 5 учебных
кластеров. Все кластеры соединяются оптоволоконной сетью. Связь с сетью университета
осуществляется через защитный экран, установленный на отдельном сервере. Учебные кластеры
расположены в зданиях факультетов физическом, прикладной математики-процессов управления,
математико-мкханическом и химическом. Центральный кластер и учебный кластер установлены в
Петродворцовом телекоммуникационном центре.
Наличие специальной сети предусматривает объединение ресурсов.
Аппаратный состав центрального кластера.
Кластер состоит из 12-ти двухпроцессорных серверов Pentium III с тактовой частотой процессоров 600 МГц.
Каждый сервер имеет по два жестких диска 4.7 Гб и 512 Мб оперативной памяти. Комплектация сервера:
 2 CPU Intel Pentium III 600 MHz

Материнская плата GA-6BXDU, chipset Intel 443BX, 2 Ultra II SCSI порта

2 DIMM PC100ECC 256 Mb 8ns SAM

2 жестких диска 4.55 Gb Fujitsu MAC3045SP Ultra-Wide SCSI

Видеокарта ATI Match 3D PCI 2Mb

Сетевая карта PCI 10/100Base

Дисковод 3"5 1,44 Mb
Максимальная производительность, достигнутая на 24-х процессорах кластера - 4 308 Mflops.
Аппаратный состав учебного кластеров
Рабочие станции учебный кластер несут многофункциональную нагрузку, в частности, они являются
рабочими местами для обучающихся, в их комплектацию входят монитор, клавиатура и мышь.
Комплектация рабочей станции:
 CPU Celeron 400 MHz
 Материнская плата GA-6VA7,chipset VIA Apollo Pro AGPset
 DIMM PC100ECC 64 Mb 8ns SAM
 1 жесткий диск 6.5 Gb Fujitsu MPE3064AT
 Видеокарта S3 Trio3D/2X
 Сетевая карта DFE-538TX 10/100Base
 Дисковод 3"5 1,44 Mb
 Монитор HYUNDAI DeluxScan S570
 Клавиатура, мышь
Каждый учебно-вычислительный кластер состоит из 8 компьютеров. Максимальная производительность,
достигнутая на 8 процессорах кластера - 779,54 Mflops.
Сетевые компоненты комплекса.
Коммуникационной средой комплекса является FastEthernet ( 100 Mb/s ). Компьютеры соединяются через
коммутаторы Cisco Catalyst WS-C2924-XL-EN и 3Com SuperStack 3300.
Кластеры, распределенные по территории Петродворцового учебно-научного комплекса, соединяются с
вычислительным кластером через коммутатор Cisco Catalyst WS-C2924-XL-EN оптоволоконными
оптическими каналfми связи, которые планируется изменить на Gigabit Ethernet.
Состав дополняющих серверов комплекса
В состав комплекса входят серверы, поддерживающие организационные сетевые сервисы. Это сервер связи
charon.ptc.spbu.ru и файл-сервер.
Комплектация сервера связи:
 CPU Celeron 333 MHz
 материнская плата SY-7IZB
 2 IDE HDD 8 GB и 6GB
 SDRAM 64 Mb
 Монитор, клавиатура, мышь
 Сетевая карта DFE-538TX 10/100Base
 Сетевая карта 3C509-Combo 10Base








Комплектация файл-сервера:
2 CPU Pentium II 450 MHz
материнская плата GA-6BXD (chip Intel 440BX)
SCSI adapter AHA-3940 UW
2 SCSI HDD 9.1 Gb
2 IDE HDD IBM DPTA-372050 20.5Gb
SDRAM 256 Mb
Сетевая карта PCI 10/100Base
Монитор, клавиатура, мышь
Программная платформа комплекса.
Базовой операционной системой комплекса являются свободно распространяемые версии UNIX FreeBSD и
Linux. На FreeBSD 3.3 работают компьютеры центрального кластера, учебные кластеры базируется на Linux
Linux Red Hat версия 6.2, (кроме кластера физическкого факультета - Mandrake 7.0). Параллелизация
поддерживается программными пакетами Mpich 1.2.1 и Pvm 3.4.3. Программы, обеспечивающие работу
пользователя с комплексом - редакторы, компиляторы, графические оболочки – обеспечиваются свободно
распространяемыми пакетами прикладных программ, поставляемыми вместе с системным программным
обеспечением.
Планируется переход всех кластеров на операционную систему на всех кластеров на Linux Red Hat версии
6.2.
Масштабируемость кластера - LINPACK для матриц размера 4000x4000, 6000x6000
и матриц размера максимальной производительности
Производительность, MFLOPS
5000
4500
4000
4000
3500
6000
3000
RMAX
2500
2000
1500
1000
500
0
1
4
9
16
24
4000
304
742,58
1157,39
1312,75
1201,15
6000
313,63
857,1
1381
1696,49
1450,01
RMAX
313,62
1060,88
2016,76
3220,41
4380,80
Число процессоров
Производительность, MFLOP/сек
Тестирование учебного кластера по тесту LINPACK
Версия MPI - MPICH 1.1.2
900
800
2 CPU
700
4 CPU
600
6 CPU
8 CPU
500
400
300
200
100
0
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
6500
2 CPU 119,81 162,1 180,78 206,53
4 CPU 171,98 219,71 280,25 335,05 393,8 398,49 424,08
6 CPU
210,1 273,49 389,63 406,4 435,71 503,83 548,44 570,31 587,51 592,84
8 CPU 225,09 237,83 322,17 419,92 501,53 552,65 608,3 650,59 702,91 713,89 734,6 779,54
Размер матрицы