大规模并行处理计算机系统的发展趋势

时间：2012-2-26

1)系统性能,在20世纪90年代曾经提出要3T并行系统,所谓3T指三个指标达到万亿,即万亿每秒浮点去运算速度,万亿字节存储容量,万亿位每秒传输带宽.随着微电子工艺的发展和微处理器的新体系结构的进展,目前MPP系统的峰值速度早已超过百万亿次每秒,正向千万亿次每秒的目标前进.

2)系统结构.由于微处理器的新体系结构的进展,已经出现在一片芯片上集成多个处理器的微处理器,如AMD和Inter公司已经推出在一片芯片上集成2个处理器的新芯片,而IBM公司的BlueGene/L系列巨型机系统中使用的芯片,则是IBM专门为其设计的多处理器芯片.该芯片上集成大量功能部件,两个处理器,4个数字协处理器,4MB内在和用于5个网络通信协处理器,

3)互连技术.新的器件和算法,特别是光互连技术在并行系统中的应用,将使并行系统中的通信开销非常小,以至在设计并行程序时不必考虑节点间的距离和系统的拓扑结构.

4)软件系统.将出现标准的并行操作系统,标准并行程序设计语言的标准用户界面,同时,由于自动并行识别技术和共享虚拟存储技术的成熟,程序员在并行处理系统编写编写程序就如同在传统计算机上一样方便.

5)应用领域,目前大规模并行处理系统正在向通用机的应用领域发展,大规模并行处理系统的并行输入输出系统解决传统大型机进行事务处理时的磁盘"瓶颈"问题,因而能够成为处理TB级数据的超级数据库服务器.20世纪90年代初,以开发数据库管理系统闻名的oracle公司用一台64个节点的nCUBE并行处理机,运行其新开发的并行数据库管理系统-oracle Parallel Server,使事务处理吞吐率到每秒1073个.其性能比大型机高出一倍,而每项事务处理的处理成本比PC机还低,这是并行系统迈向通用系统的重要一步.目前完全可以这样说,大规模并行处理是大型机未来发展的一个方向.