त्रिनेत्र

त्रिनेत्र

आधुनिक सुपरकंप्यूटर मौसम की भविष्यवाणी, संख्यात्मक सिमुलेशन, जैव सूचना विज्ञान और सामग्री अनुसंधान जैसे वैज्ञानिक और मानव उन्नति अनुप्रयोगों के लिए पर्दे के पीछे के पावरहाउस हैं। सीडैक को सुपरकंप्यूटिंग के लिए स्वदेशी कोर प्रौद्योगिकियों के डिजाइन और विकास का कार्य सौंपा गया था और इसने कई पीढ़ियों के परम सुपरकंप्यूटिंग सिस्टम का निर्माण किया है। परम सुपरकंप्यूटर के मुख्य घटकों में से एक परमनेट इंटरकनेक्ट नेटवर्क है। एनएसएम परियोजना के तहत, सीडैक ने त्रिनेत्र श्रृंखला के नेटवर्क नामक नवीनतम परमनेट इंटरकनेक्ट की तीन पीढ़ियों का विकास किया है। त्रिनेत्र डिजाइन और विकास प्रयास अत्याधुनिक हार्डवेयर सिस्टम डिजाइन से संबंधित कई डोमेन तक फैला है। इसमें कई हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर घटक हैं, जैसे एनसीसी (नेटवर्क कंट्रोलर चिप: वीएलएसआई कम्युनिकेशन को-प्रोसेसर डिज़ाइन), एनआईसी (नेटवर्क इंटरफ़ेस कार्ड), और एलडब्ल्यूपी (लाइटवेट प्रोटोकॉल) सॉफ़्टवेयर। ये घटक मिलकर एक उच्च बैंडविड्थ, कम विलंबता, स्केलेबल नेटवर्क फ़ैब्रिक का निर्माण करते हैं जो उद्योग मानक प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस का समर्थन करता है।


त्रिनेत्र का विकास तीन चरणों में किया गया है
  • त्रिनेत्र-पीओसी: यह अवधारणा-सिद्धि चरण था, जिसका उद्देश्य स्विचलेस नेटवर्क, 3डी टोरस टोपोलॉजी और नेटवर्क कंट्रोलर चिप के ऑनलोड/हाइब्रिड आर्किटेक्चर के बारे में जानकारी प्राप्त करना था। प्रयुक्त हार्डवेयर आईओ के लिए 40 जीबीपीएस भौतिक लिंक लेयर और होस्ट इंटरफ़ेस के लिए पीसीआईई जेन-3.0 2x इंटरफ़ेस पर आधारित था। पीओसी हार्डवेयर का उपयोग प्रमुख आर्किटेक्चरल अवधारणाओं के व्यापक सत्यापन और हार्डवेयर/सॉफ्टवेयर सह-सत्यापन के लिए किया गया था।
  • त्रिनेत्र-ए 100Gbps भौतिक लिंक लेयर, PCIe Gen-3.0 x8 होस्ट इंटरफ़ेस पर आधारित है और नेटवर्क टोपोलॉजी के रूप में 3डी टोरस का उपयोग करता है। नेटवर्क के सभी हार्डवेयर, सॉफ़्टवेयर और फ़र्मवेयर घटकों का सफलतापूर्वक विकास किया गया है। त्रिनेत्र-ए वर्तमान में सीडैक पुणे में परम रुद्र 1पीएफ सिस्टम में तैनात है।
  • त्रिनेत्र-बी, प्रदर्शन और टोपोलॉजी संवर्द्धन के साथ विकसित नवीनतम हार्डवेयर है, जो PoC और TrA विकास चरणों के दौरान प्राप्त अनुभव का लाभ उठाता है। TrB, PCIe Gen-3.0 x16 होस्ट इंटरफ़ेस और 200Gbps भौतिक लिंक परत पर आधारित है। 200Gbps पर दस लिंक ड्रैगनफ्लाई/सुपरक्लस्टर टोपोलॉजी के लिए अनुमति देते हैं। TrB को परम 20पीएफ सिस्टम में तैनात करने की योजना है।

त्रिनेत्र विकास प्रयास आगामी एनएसएम 2.0 के तहत जारी रहने की उम्मीद है, जिसका प्राथमिक उद्देश्य एक्सास्केल प्रणालियों का स्वदेशी विकास करना है।

  • उपयोग के मामले
    • एचपीसी और एंटरप्राइज़ अनुप्रयोग
  • मुख्य विशेषताएं
    • उच्च प्रदर्शन: उच्च बैंडविड्थ और कम विलंबता, नवीन हार्डवेयर क्षमताओं और हल्के सॉफ्टवेयर स्टैक द्वारा समर्थित।
    • मापनीयता और ऊर्जा दक्षता: प्रयोग और अनुप्रयोग अनुकूलन को सुविधाजनक बनाते हुए वास्तविक प्रदर्शन, मापनीयता और ऊर्जा दक्षता सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया।
    • टोपोलॉजी लचीलापन: बड़े पैमाने पर मापनीयता के लिए 3डी टोरस (ट्रिनेट्रा-ए) और ड्रैगनफ्लाई/सुपरक्लस्टर (ट्रिनेट्रा-बी) टोपोलॉजी का समर्थन करता है, जिससे समर्पित स्विच की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
    • मल्टी-प्रोसेसर समर्थन: एकाधिक प्रोसेसर और प्लेटफ़ॉर्म आर्किटेक्चर के साथ संगत।
    • उद्योग मानक अनुपालन: एमपीआई और विरासत सॉकेट इंटरफेस जैसे मानक एचपीसी प्रोग्रामिंग इंटरफेस का समर्थन करता है।

तकनीकी निर्देश

त्रिनेत्र-ए:

  • छह 100Gbps पूर्ण द्वैध इंटरफेस
  • PCIe GEN-3.0 x8 होस्ट इंटरफ़ेस
  • 3डी टोरस टोपोलॉजी
  • एनसीसी-I सह-प्रोसेसर

त्रिनेत्र-बी:

  • दस 200Gbps पूर्ण द्वैध इंटरफेस
  • PCIe GEN-3.0 x16 होस्ट इंटरफ़ेस
  • ड्रैगनफ्लाई/ सुपरक्लस्टर टोपोलॉजी
  • एनसीसी-II सह-प्रोसेसर

सिस्टम सॉफ्ट्वेयर
  • इसमें डिवाइस ड्राइवर और कर्नेल/उपयोगकर्ता घटक शामिल हैं, साथ ही मौजूदा प्रणालियों के साथ निर्बाध एकीकरण के लिए ओएफईडी समर्थन भी शामिल है।