Fujitsu thiết kế mô hình siêu máy tính gọn và hiệu quả hơn

Một thuật toán giao tiếp mới và mô hình đa lớp hứa hẹn sẽ tiết kiệm điện hơn cho siêu máy tính.

Fujitsu vừa phát triển một cách mới cho cụm siêu máy tính (cluster) để giảm số lượng switch mạng đến 40% mà không làm giảm hiệu năng. Cách mới này tập trung sử dụng một thuật toán giao tiếp mới, quản lý hiệu quả quá trình truyền dữ liệu cũng như triển khai một mô hình liên kết mạng đa lớp, có liên kết trực tiếp giữa mỗi node (multilayer full-mesh topology).

Cụm máy chủ cần rất nhiều bộ chuyển mạch để liên kết các node với nhau.

So với mô hình liên kết mạng dạng cấu trúc cây (fat-tree) với các liên kết giữa các node như dạng thư mục, thì mô hình liên kết đa lớp full-mesh loại bỏ được một lớp chuyển mạch (switch), giúp sơ đồ mạng vận hành hiệu quả hơn. Hơn nữa, quá trình lên lịch chuyển dữ liệu cũng tránh được sự trùng lặp và vấp phải nhau trong cùng một đường truyền khi mà mỗi máy chủ giao tiếp trực tiếp với nhau.

Một cụm siêu máy tính với 6.000 máy chủ có thể sử dụng hàng trăm hoặc hàng ngàn bộ chuyển mạch mạng, và thiết bị này có thể chiếm đến 20% lượng điện năng tiêu tốn cho toàn hệ thống.

Khi ứng dụng cách tiếp cận mới của Fujitsu cho hệ thống hàng ngàn máy chủ thì đây là giải pháp hữu hiệu để giảm số bộ chuyển mạch xuống đến 40% mà vẫn giữ được hiệu năng của hệ thống. Công nghệ này có thể áp dụng cho các siêu máy tính hiệu năng cao thường được dùng để phân tích động đất, thời tiết cũng như nghiên cứu thuốc. Các cụm siêu máy tính cũng thường dùng để thiết kế mọi thứ, từ điện thoại thông minh cho đến xe hơi.

Fujitsu sẽ giới thiệu cụ thể công nghệ này vào cuối tháng này tại một hội thảo diễn ra tại thành phố Niigata, Nhật (SWoPP 2014). Fujitsu dự kiến sẽ có hệ thống triển khai công nghệ mới này vào đầu năm 2016 và họ tiếp tục nghiên cứu để giảm số lượng bộ chuyển mạch nhiều hơn nữa trong cụm siêu máy tính.