К концу 2014 г штатная тактовая частота новых процессоров приблизилась к рубежу в 4 ГГц. Но такие процессоры имеют от 2-х до 4-х ядер, так как интенсивное выделение тепла не позволяет разместить на одном кристалле большое количество ядер, работающих на высокой частоте. Конструктив современных процессоров ограничивает рассеиваемую корпусом процессора мощность (TDP) величиной 150 W, а для последних кристаллов малой площади и того меньше - 77 W. Превзойти эти величины можно повышая эффективность отвода тепла от корпуса процессора применяя охладители с жидким теплоносителем, однако, если исключить использование жидкого азота и др. криогенных жидкостей, то значительно увеличить допустимую рассеиваемую мощность не удаётся.
Вместо увеличения тактовой частоты для повышения производительности компьютера в целом можно пойти по пути увеличения числа процессоров, и наиболее экономичным является размещение нескольких процессоров на одном кристалле (многоядерные процессоры), работающих на умеренной частоте. На этом пути уже несколько лет назад созданы многоядерные процессоры сначала для серверов, затем для настольных ПК, ноутбуков, а теперь и для планшетов и смарт-телефонов.
Лидерами по количеству ядер на процессор и по количеству процессоров в системе являются, конечно, серверы (не считая специализированные вычислительные системы, такие, как графические карты, которые содержат сотни ядер). Однако увеличение количества процессорных ядер выгодно лишь при условии, что все ядра заняты вычислениями, что требует либо распараллеливания задачи на несколько одновременно исполняемых потоков вычислений, либо надо загрузить компьютер огромным количеством однопоточных задач.
|
Компьютер Theor представляет собой SuperWorkstation 7047GR-TRF производства Supermicro® с небольшими модификациями. Основой является высоконадёжная системная плата Supermicro® X9DRG-QF, допускающая установку до 2-х процессоров Xeon и до 16 модулей памяти с исправлением ошибок (ECC). Качество оборудования производства Supermicro продемонстрировано многолетней бесперебойной работой прежнего базового сервера ЛТФ Theor. На системной плате установлены 2 процессора Intel® Xeon® CPU E5-2690 с номинальной частотой 2.90 ГГц. В каждом процессоре по 8 ядер, представляющих полноценные вычислительные устройства. Таким образом Theor является, по сути, 16-ти процессорным сервером. Поддержка технологии HyperThreading отключена, т.к. она не даёт существенного прироста производительности и приводит к большему нагреву процессоров, уменьшая при этом максимально достижимую частоту ядер в турбо-режиме. В зависимости от суммарной загрузки процессора, отдельные ядра могут "разгоняться" до 3.9 ГГц в т.н. "турбо-режиме". При отключенном HyperThreading все ядра одновременно могут долговременно работать на частоте 3.3 ГГц. Объём установленной памяти - 256 ГБ (апгрейд 2016 г.). Максимальный объём поддерживаемой памяти при использовании 32 ГБайт модулей может достигать 512 ГБайт! Сервер theor имеет отсеки для установки 8 3.5''-дюймовых и для 8 2.5''-дюймовых SAS или SATA дисков. 16-портовый SATA/SAS контроллер LSI® SAS 9201-16i обеспечивает подключение всех дисков. В настоящий момент установлены 5 SAS дисков Seagate Cheetah ST3600057SS 15000 rpm по 600 ГБ (/home RAID5), два SATA диска WD1000CHTZ-0 по 1 ТВ (/scratch RAID0), четыре SAS диска TOSHIBA MBF260LRC по 600 GB (/data/theor RAID5) и один SSD диск 200 ГБ для размещения операционной системы. SAS диски объединеныe в отказоустойчивый RAID-5 массив обеспечивают скорость чтения больщих файлов до 700 МБайт/c. |
Компьютер Theor работает под управлением 64-бит ОС Linux Debian 11 (Bullseye).
| Название | версия | команда | X11 | документация | комментарий |
| Компиляторы с языков высокого уровня, средства разработки | |||||
| Intel Fortran 77, 90, 95 | 19.0 | ifort | ifort -help, Guide ver.19, Other DOCs v.19 | рекоменуемая оптимизация '-fast' | |
| Intel C | 19.0 | icc | icc -help, Guide v.19 | ||
| Intel C++ | 19.0 | icpc | icpc -help, Guide v.19 | ||
| GNU Fortran 77 | 10 |
gfortran | о компиляторах GNU | ||
| GNU C | 10 | gcc | man gcc,
info gcc HTML |
рекомендуемая оптимизация '-O3 -mtune=core2', о компиляторах GNU |
|
| GNU C++ | 10 |
g++ | man g++,
info g++ HTML |
о компиляторах GNU | |
| GNU Debugger | 7.7 | gdb | man gdb,
info gdb Debugging Intel Architecture with GDB |
||
| Eclipse | 4.19 |
eclipse | + | Eclipse CDT | Универсальная среда разработкиi (Java,C,C++, Fortran) |
| geany | 1.37 |
geany | + | fast and lightweight IDE | |
| Библиотеки программ | |||||
| ATLAS3 | 3.10 | - | Docs in PS | ||
| LAPACK | 3.9 | - | Docs HTML | программы линейной алгебры | |
| BLAS | 3.9 | - | Docs in PS | ||
| Intel Math Kernel Library | -lmkl | - | Guide | ||
| Системы аналитических и численных вычислений | |||||
| Mathematica |
13 | Mathematica / math | +/- | Demo, Guide | License Monitor |
| Form |
4.2 | form or tform | - | PDF, HTML, Home | |
| Scilab |
6.1 | scilab | + | HTML | Scientific software package for numerical computations, analog MATLAB |
| Maxima |
5.44 | maxima | - | HTML | |
| ROOT |
6.26 | root / root -b | +/- | Home, User Guide, Tutorials | ROOT is a framework for data processing, born at CERN |
| Браузеры, FTP, e-mail и т. п. | |||||
| Chromium |
101 |
chromium/- |
+ | man iceape | браузер |
| Редакторы текстов | |||||
| Emacs | 27 | emacs | +/- | man emacs info emacs |
|
| Visual Editor IMproved | 8.2 | gvim vim |
+ - |
man vim | |
| Системы подготовки и просмотра документов | |||||
| Libre Office | 7 |
libreoffice lowriter localc loimpress lodraw lobase lomath loweb lofromtemplate |
+ |
Libre Office - заменитель MS Office для Linux Libre Office Writer - заменитель MS Word Libre Office Calc - заменитель MS Excel Libre Office Impress - заменитель MS Powerpoint Libre Office Draw Libre Office Base Libre Office Math Libre Office Web - создание и редактирование web-страниц Libre Office FromTemplate |
|
| Ghost Script | 9.53 | gs | + | man gs | работа с PostScript файлами |
| PDF tools |
evince okular xpdf qpdf pdfchain pdftk pdfsam pdf2djvu |
+ + + + + - - - |
PDF PostScript Viewer for Gnome desktop PDF PostScript Viewer for KDE4 desktop PDF PostScript Viewer for other X Window managers tools for and transforming and inspecting PDF files graphical user interface for the PDF Tool Kit tool for manipulating PDF documents PDF Split and Merge PDF to DjVu converter |
||
| DjVu viewer | 4 | djview | + | man djview | просмотр DJVU файлов |
| Графические средства | |||||
| GNU Image Manipulation Program | 2.8 | gimp | + | man gimp | |
| Grace | 5.1 | grace xmgrace |
+ | HTML | |
| X Fig | 3.2 | xfig | + | man xfig | |
| GNU plot | 4.6 | gnuplot | +/- | man gnuplot | |
| Файл-менеджеры | |||||
| Midnight Commander | 4.8 | mc | - | man mc, HTML | со встроенным FTP клиентом |
"+" в колонке "X11" показывает необходимость системы X-Window для работы программы,
"+/-" означает, что программа может работать, как в системе X-Window, так и в текстовом режиме.
Fortran Сервер Theor обеспечивает отличную производительность для тех, кому необходимы вычисления с плавающей точкой. Большое количество процессорных ядер открывает возможности для ускорения расчётов путём распараллеливания. Для пользователей, желающих программировать на Fortran, естественно использовать компилятор от компании Intel. Компилятор поддерживает стандарты Fortran-77, -90, -95. Вызывается компилятор командой 'ifort' (Intel Fortran). Рекомендуется использовать опцию оптимизации '-fast'. Краткую справку по опциям командной строки можно получить по команде 'ifort -help'.Документацию по Intel Fortran можно найти на Web-страницах: Локальная копия документации 2019 г, "Intel(R) Fortran Compiler Documentation", "Intel(R) Fortran Compiler for Linux - Top Technical Issues", Intel(R) Fortran Compiler for Linux Product Manuals.
Для полного использования возможностей компилятора и утилит Intel
возможно потребуется установить переменные окружения для csh командой:
source /opt/intel/bin/compilervars.csh intel64
Mathematica - использует свободные сетевые лицензий, из числа доступных в ЛТФ. Текущее использование лицензий показывает License Monitor", а график поможет вам выбрать время, когда можно ожидать максимальную вероятность получения свободной лицензии в ваше распоряжение.
Reduce Reduce на Theor - 64-разрядный, способен адресовать более 4 GB памяти.
1) См. полный график результатов теста Linpack
2) O.C. - означает OverClocked - повышенная частота
Все пользователи, зарегистрированные на Unix кластере ЛТФ, получают возможность доступа на Theor. Методы доступа аналогичны другим серверам ЛТФ.
Для работы на Theor с программами, интенсивно использующими ввод/вывод данных из файлов, выделено пространство на локальном диске в директории /data/theor объёмом 2 Терабайта - на базе отказоустойчивого RAID-5 массива из четырёх SAS дисков - скорость линейного чтения - до 700 МБайт/с. Хранение на этих ресурсах данных, не связанных непосредственно с вычислениями, не допускается.
Компьютерная группа ЛТФ
e-mail: super@theor.jinr.ru, telepuzik@theor.jinr.ru e-mail yoda@theor.jinr.ru, godzilla@theor.jinr.ruДата обновления: 2024-03-01 18:02:55
