139
ЖАРАТЫЛЫСТАНУ ҒЫЛЫМДАРЫ
МАТЕМАТИКА, ФИЗИКА, ИНФОРМАТИКА
ӘОЖ 681.142.37
КЛАСТЕРЛІК ЖҤЙЕЛЕРДЕ БАҒДАРЛАМАЛАУ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ
Дҥйсембиев Е.Е., Казакбаев С.З., Алтаев Н.С., Ергебек Д.
Тараз мемлекеттік педагогикалық институты, Тараз қ.
Соңғы жылдары параллель есептеулерге негізделген жоғары ӛнімді компьютерлер
жасанды интеллект жүйесін жасауда, жаңа технология құрастыруда, космос, астрофизика,
аэрогазодинамика, мұнай-газ, экология, медицина, экономика, социология, криптография,
сейсмология, криминалистика және де кӛптеген басқа күрделі ӛндірістік, әлеуметтік
мәселелерді шешуде кеңінен қолданыс табуда. Ғалымдар о бастан-ақ уақытты неғұрлым
үнемдейтін және сапалы ӛнімдер даярлайтын техникаларды шығаруды мақсат етіп келеді.
Себебі, жоғары ӛнімді техникалардың қолданыста болуы қай салада болса да жұмысты
жеңілдетеді, әрі сапалы ӛнімдер даярлауда минималды шығын шығарып, максималды
нәтижеге қол жеткізеді.
Қазіргі таңда қоғамда болып жатқан ӛзгерістер білім беру саласының дамуына да ықпал
етуде. Сондай-ақ ақпараттық қоғамда және ӛндірістің дамуының негізгі құралы болып
ақпараттық ресурстардың қажеттілігі кӛрінеді. Сондықтан білім беру әлемі де ӛзінің дамуы
үшін жаңа қадамдар жасауда. Қазіргі таңда ғылым мен білімнің дамуы әр мемлекеттің
мәдениеті мен экономикасына ықпал ететіні сӛзсіз. Соңғы толқындағы алдыңғы қатарлы
суперкомпьютерлердің қуаттылығы ӛте жоғары, олардың секундына бірнеше квадриллион
операция жасай алатын мүмкіндіктері бар. Қазақстан енді-енді қадам басқан ақпараттық
технологиялардың биік белестерінің бірі – осы суперкомпьютерлер.
Соңғы жылдары жоғары ӛнімді техниканы жасауды дамыту келесі бағыттарда
жүргізілуде:
- векторлы-конвейерлі компьютерлер;
- таратылған жадылы массивті-
параллель компьютерлер;
- ортақ жадылы параллель компьютерлер;
- кластерлі архитектуралы компьютерлер.
Кластерлі архитектуралы компьютерлерге жеке тоқталайық.
Алғашқы жобалардың бірі, параллель жүйелердің тұтас бір класына атау берген -
Beowulf кластері болды. Ол NASA Goddard Space Flight Center (GSFC) орталығында дүниеге
келді. Beowulf жобасы 1994 жылдың жазында басталып, кӛп ұзамай Intel 486DX4/100 МГц
процессорларының базасында 16-процессорлы кластер құрастырылды. Оның әрбір торабына
(түйінде) кәдімгі Ethernet желісі үшін 16 Мбайт жедел жады және 3 желілік картадан
орнатылған. Бұндай конфигурациялармен жұмыс істеу үшін қолжетімді желілік карталар
арасында тарифтерді бӛлетін арнайы драйверлер құрастырылды.
Кейінірек GSFС орталығында theHIVE – Highly-parallel Integrated Virtual Environment
кластері құрастырылды. Бұл кластер 332 процессорды және екі бӛлінген хост-компьютерді
біріктірген тӛрт ішкі кластерлерден (подкластер) Е, В, G және DL тұрады, және кластердің
барлық тораптары Red Hat Linux басқаруымен жұмыс істейді.
1998ж Лос-Аламос ұлттық зертханасында астрофизик М.Уорен және теориялық
астрофизика бӛлімінің бір топ ғалымдары Alpha 21164A процессорлары базасында тактілік
жиілігі 533 МГц Avalon Linux-кластерін құрды. Алғашқыда Avalon 68 процессордан тұрды,
одан кейін процессорлар саны 140 дейін кӛбейтілді. Әр түйінде 256 Мбайт жедел
(оперативті) жады, 3 Гбайт қаты диск және Fast Ethernet желілік адаптер орнатылды. Avalon