コンピュータアーキテクチャの話(438) 2種類のプロセサボードで構成されていたスパコン「ASCI Red」

ASCI RedはKestrelとEagleと呼ぶ2種類のプロセサボードを使う

ASCI Redは、次の図のように中央に2次元メッシュのComputeノード群があり、左右にI/Oノード群が付くという構造になっていた。そして2次元メッシュの部分は、Plane AとPlane Bという2枚の同じ構造のプレーンに接続されていた。2枚のプレーンになっているのは、どこかで故障が起こっても、反対側のプレーンを使って故障個所を迂回して、多少は性能が下がるものの、スパコン全体としては稼働を続けられるようにするためである。

サービスノードは計算ノードを会話型で使用できるようにするフロントエンドプロセサ的に使われていた。

計算ノードとサービスノードは「Kestrel」というボードを使用し、I/Oノードは「Eagle」というボードを使用していた。

ASCI Redのブロック図。Pentium Pro CPUを2次元メッシュ接続するマシンで、ソフトウェア的に多数のCPUを並列に動かすMIMD構造となっていた

次の図に計算ノードなどに使われているKestrelボードのブロックダイアグラムを示す。1枚のKestrelボードに2CPUのノードを2つ搭載した形になっている。2つのノードはNIC経由で接続されており、下側のNICはメッシュネットワークのルーターであるMRCに接続するICFリンクとなっている。

計算ノードに使われているKestrelボードのブロックダイアグラム。2つの2CPUノードを収容し、ボードには4個のPentium Proを含んでいる。図でSIMMと書かれているのはSingle Inline Memory Moduleである。KestrelボードはNICのIFCリンクを介してシステムネットワークである2次元メッシュのMRCルーターに接続されている

I/Oノードに使われているEagleボードはKestrelボードから2個のPentium Proプロセサを取り除きローカルバスも1本とし、その代わりに搭載メモリ量を増やしたというボードになっている。