QuickSilver ソフトウェアアーキテクチャ

Q u i c kS i l v e r ソフトウェアアーキテクチャ
SilverStorm ソフトウェア
SilverStorm
QuickSilver ソフトウェアアーキテクチャ
QuickSilver ソフトウェアスィートは、データ転送とネットワーク
管理のソリューションを全て織り込み済みで、HPC、データベ
ースクラスタリング、グリッドコンピューティング等のクラスタ
ーを意識した高速アプリケーション用のネットワーク環境で
ご利用いただけます。QuickSilver ソフトウェアスィートは、管
理を簡素化するだけではなく、SilverStorm 社のファブリック
管理・構築ノウハウがあらかじめ組み込まれており、小規模
から数千ノードの大規模クラスターに至るまで、高速でエラ
ーフリーのインストレーションを可能にし、今日のクラスター
向けアプリケーションに対応し得る高度に最適化されたファ
ブリックを提供します。InfiniBand を容易に利用できるように
するため、OpenFabrics アライアンスでは、Windows と Linux
ディストリビューションに全てのホストドライバを組み込むこと
を目的としていますが、SilverStorm 社はこの OpenFabrics ア
ライアンスに対し、サポートおよび貢献を続けています。これ
により、アプリケーションベンダーはより容易に InfiniBand を
サーバー相互接続手段として認定することができるようにな
ります。
QuickSilver のアーキテクチャはモジュール構成で、オープン
準拠で作られたソフトウェアと SilverStorm が開発したソフト
ウェアとが同じファブリックに共存することができます。その
QuickSilver アーキテクチャには次の主なコンポーネントが含
まれます:
z QuickSilver Fabric Access - 高性能クラスターと仮想ゲ
ートウェイアクセスをサポートするドライバ・アプリケーシ
ョンインターフェイスです。SilverStorm と OpenFabrics の
両方のソフトウェアに対応します。
z QuickSilver OS - サブネット、IB ファブリック、そして個別
機器の管理機能を HTML および Java ベースのコンソー
ルで利用できます。拡張機能、例えば SilverStorm 仮想
Fibre Channel や仮想 Ethernet ゲートウェイなどの管理機
能も有します。
z QuickSilver FastFabric – IB を使ったブート機能により、
様々なサーバーのブートイメージを供給し、ユーザやア
プリケーションの要求に瞬時に応じてサーバーの利用目
的を動的に変更することができます。Scali MPI Connect
を利用することにより、クラスター対応アプリケーションの
能力を向上させます。FastFabric に含まれるツールによ
り、クラスターネットワークおよび仮想ゲートウェイ I/O リ
ソースについての容易なインストール、設定、動作確認
をも可能にします。
InfiniBand のパワーをビジネスアプリケーションに適用する
には、完璧で強力なソフトウェアソリューションが必要です。
それが SilverStorm 社の提供する QuickSilver ソフトウェアア
ーキテクチャなのです。
ソフトウェアの特長
QuickSilver ソフトウェアは高性能ビジネスコンピューティング
が要求するエンタープライズクラスの大規模な InfiniBand ネ
ットワークを実現する不可欠な機能を提供します。
高性能
・SilverStorm 社と OpenFabrics アライアンスが提供する高性
能にチューニングされたホスト用 InfiniBand プロトコル
・最高レベルのクラスター性能を発揮する Scali MPI Connect
・低遅延を実現するために最適化されたファブリックルーティ
ングアルゴリズム
・1000 超のノード数のファブリックでも 2 分半でスキャン実行
可能
拡張性
QuickSilver ソフトウェアは数千ノードにも及ぶ大規模クラス
ターシステムの設計、構築、管理に最適化されています。
z ルーティングや管理アルゴリズムは超大規模ファブリック
向けに最適化
z FastFabric ツールによる大規模ファブリック構築時のイン
ストール、設定、診断の支援
z 従来数時間～数日必要であった大規模ファブリックのイ
ンストール時間を数十分程度にまで短縮
z これまで数十分～数時間掛かっていた設定、再設定に
かかる時間を数秒間にまで短縮
z 大規模ファブリックにおいてもパフォーマンス低下のない
ファブリック管理を実現
信頼性
QuickSilver はエンタープライズクラスの高性能コンピューテ
ィング環境向けに開発された強靱なソフトウェアプラットフォ
ームです。
z すべての重要なコンポーネントは自動フェールオーバー
も含んだ冗長性を提供
z 過去 4 年以上の市場実績がソフトウェア実装の強靱さを
実証
管理の容易性
高性能クラスターを構築するだけでは十分ではありません。
大規模クラスターでは、システム管理もチューニングも容易
でなければなりません。
z FastFabric ツールがクラスターネットワークのインストレ
ーション、設定、アドミニストレーションの工程を簡素化し、
自動化
z 広範囲なスイッチやファブリックの管理機能を GUI と CLI
のインターフェイスにて提供
DATA SHEET
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SilverStorm ソフトウェア
QuickSilver Fabric Access ソフトウェア
QuickSilver Fabric Access ソフトウェアによりサーバーからフ
ァブリックが利用できるようになります。このソフトウェアは複
数のパーツにより構成され、それらは全て、クラスター環境
での高性能ビジネスコンピューティングアプリケーションを最
適の条件で実行きるように、設計されています。
Fabric Access には次のものが含まれます:
z ホスト InfiniBand ドライバ – Linux、Windows、MacOS 用カ
ーネルネットワークドライバ、SUN から提供される Solaris
向けドライバ
z InfiniBand 上位層プロトコル
・ IPoIB
・ uDAPL
・ SRP
・ SDP(Windows では WSD)
・ MPI(FastFabric で提供)
・ RAC Accelerator
Linux 用と Windows 用のドライバは SilverStorm 社と
OpenFabrics アライアンスの両方でサポートされます。
MacOS 用ドライバは SilverStorm 社のみが提供します。
SilverStorm 社は Linux 用と Windows 用の OpenFabrics アラ
イアンス標準ドライバを、アライアンスの参加メンバーであり
保守メンバーである立場でサポートします。実際に、
SilverStorm 社は Windows 用スタックの主導的保守メンバー
です。
RAC Accelerator は、RDS として知られていますが、Oracle
社と SilverStorm 社の共同開発によるより高性能なクラスタ
ーデータベースを実現するためのドライバです。 RAC
Accelerator は OpenFabrics アライアンスに提供され、
SilverStorm 社が保守を継続します。 VNIC は、仮想
NIC(Network Interface Card)機能を InfiniBand で接続された
各サーバーに提供するものですが、これも同様に
OpenFabrics アライアンスに提供しています。
QuickSilver Fabric OS ソフトウェア
QuickSilver OS は制御機能と監視機能を包括的に提供して、
複雑な InfiniBand ファブリックの管理、設定、保守を簡素化し
ます。
重要な機能としては:
z パス/ルーティング管理
z ファブリック/シャーシ管理
z サブネットマネージャ
z サブネット管理
z デバイス検出
z ライセンスキー管理
z SNMP 管理
z ファブリックビューワ GUI
SilverStorm 社製品によるファブリックはもちろんのこと、他
社の標準的 InfiniBand スイッチ製品によるファブリックにおい
ても、すべてのファブリック管理機能は Java によるファブリッ
クビューアと標準的ブラウザにより提供されます。サブネット
マネージャ機能はスイッチの組み込み機能として提供も可
能です。超大規模ファブリックに対応する場合には、スイッチ
外部のサーバー上でサブネットマネージャ機能を実現するこ
とも可能です。以下の拡張機能オプションがあります:
z スイッチに組み込みされたサブネットマネージャとサーバ
ー上のサブネットマネージャ間での冗長フェールオーバ
ー機能
z メモリ上に 2 つのコードイメージを保持することによる、無
停止ファームウェア更新、実行機能
z InfiniBand 接続サーバーを Fibre Channel 、もしくは
Ethernet に接続するための、SilverStorm 社の仮想 I/O
ゲートウェイ用仮想 I/O 管理
DATA SHEET
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SilverStorm ソフトウェア
QuickSilver FastFabric ソフトウェア
FastFabric ツールセット
FastFabric には性能向上、サーバー仮想化、ファブリック全
体のインストレーションの検証を支援するための 3 つの主要
なコンポーネントが含まれています。
FastFabric ツールセットは、ホスト、スイッチ組み込みファー
ムウェア、管理ソフトウェアにおける高速エラーフリーのイン
ストレーションと更新を実現するツール集です。
FastFabric ツールセットに含まれるツールは:
z ファブリック検証
z InfiniBand 上の全てのスイッチとホストの接続検証
z 重要なファブリック導入時パラメータの検証
z InfiniBand と PCI バスの帯域測定
z InfiniBand のエンド間遅延測定
z IP over IB 接続確認
z 全ノードの Subnet Agent (SA)認識
z 診断
z ベンチマークとチューニング(HPC ファブリック用)ツール
z ホスト用 InfiniBand ソフトウェアの高速で、並列的なイン
ストレーションと更新
z InfiniBand ドライバ更新・追加機能
z 多ノードに亘るコマンド実行機能
z 多ノード間のファイルコピー機能
z 多ノードに亘るノード固有ファイルの編集
このツールセットは経験を必要とする操作をできるだけ容易
に実行できるような機能を提供しています。高機能な製品を
作るだけでは十分ではなく、これらのツールは使い易くなけ
ればならないと考えるからです。
FastFabric Scali MPI Connect (SMC)
SMC は Linux 向けの完成されたメッセージパッシングインタ
ーフェイス(MPI1.2 準拠)のソリューションであり、この最先端
の相互接続技術を利用することにより高性能クラスターを構
築することが可能となります。MPI は通信ライブラリを通して、
高帯域、低遅延性能を実現し、クラスター環境の下で並列
性と可搬性のあるアプリケーションの超高速実行を可能にし
ています。
Scali MPI Connect は以下の機能を提供します:
z 実行時に自在に接続方法の選択ができる
z 接続問題発生時のフェールオーバー機能
z 異機種、異 OS 混在構成のサポート
z 数種のアルゴリズムの中から実行時に選択可能
z マルチスレッドをサポート
SMC は、低メッセージ遅延と高帯域の達成により、Linux クラ
スター環境で常に卓越した MPI 性能を実証してきました。ダ
イレクトデータ転送機能によるメッセージパスを使って高度
に最適化されたアルゴリズムにより、スレッドセーフ環境に
おいてもオーバーヘッドを削減し、遅延を低減しています。
FastFabric ブートサービス
ブートサービスにより、サーバーを用途やアプリケーションに
応じて目的変更させることができます。FastFabric ブートサ
ービスにより、サーバーやそれに関連する I/O、およびストレ
ージ資源の高速な使途転換が可能になります。これは
InfiniBand ブートでも、InfiniBand で接続された標準 bootp サ
ーバーでも、あるいは SAN ストレージにブートイメージを置く
ことによる SAN ブートでも行うことができます。これらのサー
ビスはサーバー仮想化に必要となる基本サービスです。
DATA SHEET
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SilverStorm ソフトウェア
サポートするホスト OS
Linux
・ Redhat
・ SuSe
・ Rocks
Mac OS X
・Release 10.3 (Panther)
・Release 10.4 (Tiger)
Solaris -- SUN 提供のドライバ
・Solaris 10
Windows
・Windows XP、200x、CCE(Cluster Computing Edition)
確認済み MPI ライブラリ
・Verari MPI Pro
・Intel MPI
・SCALI MPI Connect
・Critical Software MPI (Windows)
・HP MPI
Gibabit Ethernet (VNIC Driver)
・802.3z Gigabit Ethernet
・802.3ab 1000BASE-T
・802.3ad リンクアグリゲーション
・802.1p プライオリティキューイング
・802.1q VLAN
Fibre Channel (SRP Driver)
・FC-FS フレーミング
・PC-PH フィジカル、シグナル
・FC-PI フィジカルインターフェース
・FCP SCSI Fibre Channel
・FC-GS ジェネリックサービス
・FC-AL ループ
・FC-MI メソドロジー
・SRP SCSI RDMA プロトコル
・FC Class 2
・FC Class 3
サポートする CPU アーキテクチャ
・IA-32 (AMD シングルコア、デュアルコア)
・AMD Opteron 64 (シングルコア、デュアルコア)
・Intel Xeon
・Intel EM64T (シングルコア、デュアルコア)
・PowerPC (G5) (Mac OS)
ソースコード
要望により提供可能
管理ソフトウェア
・HTTP
・SSH Command Line Interfaces
・Java
・SNMP
InfiniBand 規格
・IBTA v1.1 、IBTA v1.2
・IPoIB*
・RDS
・SDP*
・仮想 NIC*
・MPI
・SRP*
・uDAPL
Linux 上位層プロトコル
Windows 上位層プロトコル
・IPoIB*
・WSD*
・仮想 NIC*
・SRP*
・uDAPL
・uSRP
Mac OS X 上位層プロトコル
・MPI
・IPoIB
・SRP
・仮想 NIC
* SilverStorm および OpenIB Gen 2 Release 1 から入手可能
仕様は予告なく変更の可能性があります。
SilverStorm は SilverStorm Technologies, Inc.の登録商標です。
トーメンサイバービジネス株式会社
東京都港区港南 2-11-19 〒108-0075 PHONE03-5715-0829 www.tomen-g.co.jp

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