多内核处理器成就高性能计算应用

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随着双四核平台的推出，2007年的高性能计算在性能方面有了很大的飞跃。这种技术可以为并行处理和虚拟机支持提供理想的格式。

      2007年的顶级系统采用的是Intel的Xeon 3GHz、64位X5365四核处理器。在Intel的S5000XVN母板上可以发现一对这样的处理器(图1)。Xeon采用了Intel最新的虚拟化技术，该技术可以减少虚拟机管理(VMM)软件(如Xen或VmWare)方面的系统开销。象这些软件平台在工作站上更常见。

       Xeon最多支持8个全缓冲的双列直插内存模块(DIMM)，其性能最高为1.33GHz系统总线、21Gbytes/s带宽和64Gbytes容量。每个芯片有8MB的二级缓存。使用5000X芯片组的S5000XVN母板可以提供x4、x8和x16 PCI Express插槽和一对PCI-X插槽。利用激活码可以提供可选的6端口SATA/SAS RAID支持。

多核软件

       S5000XVN可以运行许多操作系统和管理程序，但它要求程序充分发挥多核处理器的强大功能。方法之一是使用Intel的线程构建模块(Thread Building Blocks,TBB)，它能为服务任务队列的每个内核生成一个线程，用以处理面向阵列和面向数据流的程序。

      TBB甚至已经发展到开源领域，目前可运行在Windows、Linux、FreeBSD和Solaris操作系统上。可以参考James Reinders编写的《Intel Threading Building Blocks》一书详细了解TBB的工作原理。

       另外一种方法是提供类似数据流的编程工具，比如美国国家仪器(NI)公司的LabVIEW。LabVIEW 8.5提供改进的多核支持能力，而且关键是它将多核目标的复杂性隐藏在了易用的图形环境之后。

高清视频

       AMD的FireGL 8650 PCI Express图形适配器插在S5000XVN的x16 PCI Express视频适配器插槽内。它能连接大屏幕高清电视机，如优派的37英寸N3752w，也能处理高达900万像素的高分辨率显示器。这种尺寸和分辨率对高端CAD和医疗设备来说是必要的。

       这种顶级解决方案配备有1GB的内存和320阴影处理器单元。另外，它能驱动一对DVI输出。其512位环形总线控制器带宽高达108Gbytes/s。

大容量存储

       希捷的Barracuda 7200.11采用了垂直磁记录(PMR)技术，在3.5英寸硬盘中的4片磁盘上可以容纳1TB的数据(图2)。该驱动器有32MB的缓存，可以提供ATA或3Gbit/s的串行ATA(SATA)接口。它的连续数据读取速率可达105Mbits/s。

        高性能工作站通常使用以一对RAID 1配置或RAID 5配置的多个驱动器。7200.11驱动器集成了众多的功能，如读/写磁头上的自适应飞旋高度或SoftSonic技术来消除运行噪声。希捷的CleanSweep技术还可以实现驱动器调校。

        Lite-On公司的2x LH-2B1S蓝光三合一刻录机除了可以读写DVD和CD介质外，还能以2x速度读写25GB的蓝光介质(图3)。对速度的需求保证了它是SATA接口。它的高容量使它非常适合数据备份和音影播放使用。

作者：William Wong

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