사분위수(회사)

Quadrics (company)
쿼드릭스 주식회사
유형사설 자회사
산업HPC 인터커넥트
설립됨1996
현존하지 않는2009
본부,
상품들QsNet, RMS, 10GigE 스위치
서비스리눅스 클러스터링
부모핀메카니카일부인 알레니아

쿼드릭스는 1996년 알레니아 스파지오메이코 사이언티픽의 기술팀이 합작해 설립한 슈퍼컴퓨터 기업이다. 그들은 상품 컴퓨터 시스템을 대규모 병렬 시스템으로 클러스터링하기 위한 하드웨어와 소프트웨어를 생산했다. 그들의 최고점은 2003년 6월이었는데, 당시 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터 10대 중 6대가 쿼드릭스의 인터커넥트 기반이었다.[1] 그들은 2009년 6월 29일에 공식적으로 문을 닫았다.[2]

회사이력

쿼드릭스 이름은 1993년 알레니아 스파지오가 제작한 APE100 SIMD 병렬 컴퓨터의 상용화 버전에 처음 사용되었으며, 원래 이탈리아 국립 원자력 물리학 연구소 INFN에서 개발하였다. 1996년 영국 브리스톨과 이탈리아 로마에 본사를 둔 새로운 알레니아 자회사 쿼드릭스 슈퍼컴퓨터 월드(QSW)가 결성되어 쿼드릭스 SIMD 제품군과 메이코 CS-2 대규모 병렬 슈퍼컴퓨터 아키텍처를 계승하였다. 2002년에 회사 이름은 간단히 4분기로 단축되었다.

당초 새 회사는 CS-2 프로세서 인터커넥트 기술의 발전 가능성에 초점을 맞췄다. 그들의 첫 번째 설계는 UPA(Ultra Port Architecture) 시스템 버스를 사용하여 UltraSPARC CPU와 함께 사용하기 위한 Elan2 네트워크 ASIC이다. Elan2를 도입하려는 계획은 나중에 취소되었고 PCI에서 호스팅되는 새로운 Elan3가 대신 도입되었다. 출시 당시 Elan3는 쿼드릭스가 DEC와 관계를 맺은 후 대신 알파/PCI 시장에서 재조명되었다.

쿼드릭스와 알파 21264(EV6) 마이크로프로세서의 조합은 매우 성공적이었으며, 디지털/컴팩은 빠르게 세계 최대의 슈퍼컴퓨터 공급사 중 하나가 되었다. 이것은 2002년과 2003년 동안 로스 알라모스 국립 연구소에 설치된 미국에서 가장 큰 기계인 20대의 TFLOP ASCI Q로 절정을 이루었다. 기계는 AlphaServer SC 노드 2,048개(AlphaServer ES45 기반)로 구성되었으며, 각각 4개의 1.25GHz Alpha 21264A(EV67) 마이크로프로세서와 4개의 QusNet 네트워크의 2개의 레일이 있다.

쿼드릭스는 리눅스 기반 시스템 판매에도 성공했다. Quadrics의 첫 번째 Linux 기반 시스템은 2001년 6월/7월에 SARCNET에 설치되었다. 설치 당시 캐나다에서 가장 빠른 민간 시스템이었다. 또 다른 유명한 쿼드릭스 시스템은 2003/2004년 로렌스 리버모어 국립 연구소에 설치된 썬더라고 불리는 세계에서[4] 가장 빠른[3] 리눅스 클러스터였다. Thunder는 1024대의 Intel Tiger Quad Itanium II Processor 서버로 구성되어 19.94테라플롭스를 Linpack에 제공하였다. 시스템의 최고 성능은 22.9테라플롭스로 87%의 효율을 보였다.

2004년에 쿼드릭스는 유럽에서 가장 빠른[5] 슈퍼컴퓨터가 될 것으로 Bull에 의해 선정되었다: 프랑스 CEATERA-10: 544 Bull NovaScale 6160 컴퓨팅 노드로 각각 8개의 Itanium 2 프로세서를 포함했다. 글로벌 구성에는 27테라바이트의 코어 메모리와 함께 8,704개의 프로세서가 탑재된다. 이러한 각 컴퓨팅 노드에는 60테라플롭스(초당 수천억 개의 운영)를 제공하는 여러 개의 Quadrics QsNetII(Elan4) 네트워크 어댑터가 포함될 것이다.

쿼드리스는 네트워크 용량을 1,000개에서 6000개로 늘리는 새로운 고성능 컴퓨팅 클러스터 4개를 갖춘 캐나다 클러스터인 SARCNET의 업그레이드를 위해 HP가 선정했다. QsNetII는 하나의 용량 클러스터와 하나의 기능 클러스터에 사용되었다.

2005년 8월, 쿼드릭스와 STMicroelectronics는 개발 계약을 체결했다. 그 협력은 미래 세대의 Quadrics 고속 멀티 기가비트 인터커넥트의 설계와 다양한 대용량 애플리케이션에서 제품의 착취를 다루기 위한 것이었다. STMicroelectronics Bristol을 기반으로 한 직원이 Quadrics에 파견되었음에도 불구하고 이러한 협력은 결코 결실을 맺지 못했다.

차세대 QsNetIII 제품이 완성에 매우 근접했음에도 불구하고 2009년 4월 폐사 결정이 내려졌다. 구제품에 대한 지원과 IP 권리는 베가 UK Ltd(현 텔레스파지오 VEGA )로 이전되었고, 2009년 6월 29일 쿼드릭스의 사무실은 폐쇄되었다. 쿼드릭스의 많은 기술직 직원들은 그 후 영국 브리스톨에 본사를 둔 많은 팹리스 반도체 회사 중 하나인 Gnodal과 HPC 네트워킹 제품을 개발하는데 유사한 고용을 발견했다.

사분위수 제품

하드웨어

  • 4분위수 QsNetI - Elan3/elite3 ASIC 기반 HPC 인터커넥트(350MB/s @ 5us MPI 지연 시간)
  • Elan4/elite4 ASIC 기반 QusNetII - HPC 인터커넥트(SR1400 EM64T의 경우 912MB/s, HP DL145G2의 경우 1.26us MPI 지연 시간)
  • QsTenG - 24포트(1U)에서 매우 큰 스위치까지 10기가비트 이더넷 스위치
  • elan5/elite5 ASIC 기반 QsNet III - HPC 인터커넥트(각 방향 약 2GB/s, 1.3us MPI 지연 시간) 이것은 표준과 호환되는 Quadrics의 첫 번째 제품이다 - 이 경우 10 Gbit 이더넷.

큐스넷

QsNet은 Quadrics가 고성능 컴퓨팅 컴퓨터 클러스터, 특히 Linux Beowulf 클러스터에 사용하는 고속 인터커넥트였다. SCI, Myrinet, InfiniBand와 같이 TCP/IP와 함께 사용할 수 있지만, 보통 병렬 프로그램에서 호출되는 MPI(Message Passing Interface)나 SHMEM과 같은 통신 API와 함께 사용된다.

상호 연결은 각 컴퓨팅 노드의 PCI 카드와 하나 이상의 전용 스위치 섀시로 구성된다. 이것들은 구리 케이블과 연결되어 있다. 스위치 섀시 안에는 Elite 스위치 ASIC를 운반하는 여러 라인 카드가 있다. 이것들은 내부적으로 연결되어 지방 나무 토폴로지를 형성한다. Myrinet과 같은 다른 상호 연결과 마찬가지로 매우 큰 시스템도 척추(상단 레벨) 및 리프(노드 레벨) 스위치로 배열된 다중 스위치 섀시를 사용하여 구축할 수 있다. 그러한 시스템을 "연합 네트워크"라고 불렀다.

1998년에 발표되었으며, '엘란3' 커스텀 ASIC가 장착된 PCI 66-64 카드를 사용했다. 이는 MPI 대역폭을 약 350MB/s의 단방향 대역폭과 5us 지연 시간을 제공했다.

QsNet II

QsNet II는 4세대 및 Penultimate 세대인 Quadrics 인터커넥트 제품군으로 2003년에 출시되었다. QsNetII는 표준 IO PCI-X 버스를 통해 호스트 컴퓨터에 연결되었다. 이후 버전의 카드에 PCIe 물리적 인터페이스가 장착되었지만 성능 저하가 있는 PCI-X에 연결되었다. 기본 PCIe 버전은 개발되지 않았다. 대신 자원은 QsNetIII의 후속 QsNetIII에 집중되었는데, 이 QsNetIII는 비록 완성이 되었지만 상업적으로 출시되지는 않았다.

네트워크 인터페이스의 아키텍처는 메인 프로세서에서 프로세서 간 통신의 전체 업무를 오프로드하고, 사용자 프로세스 메시징에 대한 사용자 프로세스 호출의 오버헤드를 피하기 위해 개발되었다. QsNetII는 SMP 시스템 내에서 사용하도록 설계되었으며, 여러 개의 동시 프로세스가 작업 전환 오버헤드 없이 네트워크 인터페이스를 활용할 수 있다. I/O 프로세서는 메인 CPU에서 프로토콜 처리를 오프로드한다. PCI 카드의 로컬 메모리는 버퍼, 변환 테이블, I/O 어댑터 코드에 대한 스토리지를 제공한다. 모든 PCI 대역폭은 데이터 통신에 사용할 수 있다.

QsNetII의 핵심 디자인은 두 개의 ASIC인 Elan4와 Elite4를 기반으로 한다. Elan4는 고성능 다단계 네트워크와 하나 이상의 CPU를 가진 처리 노드 사이의 인터페이스를 구성하는 통신 프로세서다. Elite4는 8개의 양방향 통신 링크를 전환할 수 있는 스위칭 컴포넌트로, 각각 1.3GB/s로 양방향으로 데이터를 동시에 운반한다.

이전 QsNet과 같은 QusNetII의 Quadrics QsNetII 인터커넥트는 '지방 트리' 토폴로지를 사용하며, QsNetII는 최대 4096개 노드로 확장되며, 각 노드는 CPU가 여러 개 있어서 10,000개 이하의 시스템을 구성할 수 있다. 다중 병렬 QsNet 네트워크를 시스템에 채택하여 높은 CPU 수 SMP 노드가 사용되는 컴퓨팅 대 통신 비율을 유지할 수 있다. 뚱뚱한 트리 위상은 스위치의 상위 레벨에서 많은 양의 중복성으로 복원된다.

성능은 사용되는 플랫폼과 시스템 구성에 따라 달라지며, 표준 AMD Opteron의 QsNetII MPI 지연 시간은 1.22μs에서 시작되며, Intel Xeon Intel 64의 대역폭은 912MB/s이다.

2004년에 Quadrics는 QsNetII E-Series라고 하는 소형에서 중형 스위치 독립형 스위치 구성을 출시하기 시작했으며, 이러한 구성은 8개에서 128개까지 다양하다.

QsTenG

2005년 11월 쿼드릭스는 QsTenG라고 불리는 10기가비트 이더넷(10GigE)을 기반으로 한 신제품을 발표했다. 첫 번째 QsTenG 스위치는 10 GigE 라인 카드에 12개의 슬롯이 있는 8U 섀시로 총 96개의 포트를 만들었다. 각 라인 카드에는 10GBASE-CX4 커넥터를 사용하여 연결하는 8개의 10GigE 포트가 있었다. 각 라인 카드에는 라인 카드를 살찐 트리 구성으로 연결하는 내부 포트도 4개씩 있었다. 이후 쿼드릭스는 TG201-CA, 24개 포트 CX4, TG201-XA 등 2개 차종, 총 24개 포트, 12개 XSP, 12개 CX4의 소형 1U 스위치를 시작으로 2세대 10GigE 스위치를 내놓았다. 그들은 2009년에 다양한 대형 스위치를 출시할 것으로 예상되었고, 섀시는 TG215로 불렸던 스위치인 QsNetIII와 동일한 것으로 계획되었다.

2007년 말 쿼드릭스 경영진은 QsTenG 이더넷 개발을 취소하고 QsNet 제품군에 집중하기로 결정했다. 이로 인해 그룹 직원들이 떠나 Gnodal을 찾도록 도와 확장 가능한 대규모 이더넷 시스템을 개발하게 되었다.

소프트웨어

소프트웨어에는 GNU LGPL 라이선스 하에 리눅스용 QsNet 소프트웨어 릴리즈의 핵심 구성요소인 QuadricsRms라는 클러스터 리소스 관리자 소프트웨어 패키지가 포함되어 있었다.

참고 항목

참조

  1. ^ "top500 list". top500. Retrieved 2008-07-23.
  2. ^ "InsideTrack: Former employees confirm Quadrics officially out of business last week".
  3. ^ "Top500 List - June 2004".
  4. ^ "Thunder - Intel Itanium2 Tiger4 1.4GHz - Quadrics".
  5. ^ "Top500 List - June 2006".

외부 링크