Red Storm fue una arquitectura de supercomputadora diseñada para el Programa de Simulación y Computación Avanzada de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear del Departamento de Energía de los Estados Unidos . Cray, Inc. la desarrolló en 2004 basándose en las especificaciones arquitectónicas contratadas proporcionadas por Sandia National Laboratories . [1] La arquitectura se produjo posteriormente comercialmente como Cray XT3 . [2]
Red Storm era una máquina de procesamiento masivamente paralela , con particiones, espacio compartido, acoplada estrechamente y con una red de malla 3D de alto rendimiento. Los procesadores eran CPU AMD Opteron de uso general con módulos DIMM de memoria estándar . La combinación de NIC/enrutador, llamada SeaStar, era el único componente ASIC personalizado en el sistema y utilizaba un núcleo basado en PowerPC 440. Cuando se implementó en 2005, la configuración inicial de Red Storm consistía en 10.880 Opterons de un solo núcleo a 2,0 GHz, de los cuales 10.368 estaban dedicados a cálculos científicos. Los 512 Opterons restantes se usaban para dar servicio a los cálculos y también para proporcionar la interfaz de usuario al sistema y ejecutar una versión de Linux . Esta instalación inicial constaba de 140 gabinetes, que ocupaban 280 metros cuadrados (3000 pies cuadrados) de espacio en el piso.
La supercomputadora Red Storm fue diseñada para ser altamente escalable desde un solo gabinete a cientos de gabinetes y fue ampliada dos veces durante su vida útil. En 2006, el sistema fue actualizado a Opterons de doble núcleo de 2,4 GHz . También se puso en línea una quinta fila adicional de gabinetes de computadora, lo que resultó en más de 26.000 núcleos de procesador. Esto resultó en un rendimiento máximo de 124,4 teraflops, o 101,4 ejecutando el benchmark Linpack . [3] Una segunda actualización importante en 2008 introdujo la tecnología Cray XT4 : procesadores Opteron de cuatro núcleos y un aumento de la memoria a 2 GB por núcleo. Esto resultó en un rendimiento teórico máximo de 284 teraflops. [4]
Clasificación de rendimiento Top500 para Red Storm después de cada actualización:
Red Storm fue pensado para computación de capacidad. Es decir, una única aplicación podría ejecutarse en todo el sistema. Esto contrasta con la computación de capacidad de estilo clúster, en la que partes de un clúster se asignan para ejecutar diferentes aplicaciones. El rendimiento del subsistema de memoria, el procesador y la red deben estar en un equilibrio adecuado para lograr un progreso adecuado de la aplicación en toda la máquina. El software del sistema también jugó un papel clave. La API de programación de red Portals se utilizó para garantizar que la comunicación entre procesadores pueda escalar tan grande como todo el sistema, y se utilizó en muchas supercomputadoras diferentes, incluidas Intel Teraflops y Paragon . Los procesadores de cómputo utilizan un sistema operativo de núcleo ligero personalizado llamado Catamount , que se basó en el sistema operativo de ASCI Red llamado "Cougar" . [8] Una implementación de espacio de usuario del sistema de archivos Lustre , llamada liblustre , se trasladó al entorno Catamount utilizando la biblioteca libsysio [9] para proporcionar semántica similar a POSIX . Este cliente de sistema de archivos se ejecutó en el entorno Catamount de un solo subproceso sin interrupciones, [10] y solo atendió solicitudes de E/S cuando la aplicación lo permitió explícitamente, para reducir la fluctuación introducida por las operaciones del sistema de archivos en segundo plano.
El Red Storm fue dado de baja en 2012. [11]