# ドラゴンフライトポロジ ## 定義 ドラゴンフライトポロジは、スイッチをグループにまとめ、グループ内を全対全で結び、グループ間を少数の長距離リンクで結ぶネットワーク構成である。Perlmutter では 16 スイッチのグループ内が電気的に全対全で、グループ間は光ケーブルで結ばれ、ノード間の経路は 3 ホップに収まる([[@2026__NERSC__Perlmutter Architecture]])。El Capitan の Slingshot も同じくドラゴンフライである([[@2026__LLNL HPC__El Capitan Hardware Overview]])。 ## 未解決の問い - 3 ホップのドラゴンフライは、GPU ノードあたり複数 NIC を持つ構成で、集団通信やジョブ配置の性能変動にどう効くか。 - ドラゴンフライで、ノード配置(線形・インターリーブ・ランダム)が性能に効かなくなる条件は、輻輳制御の有無でどう変わるか。Slingshot では配置の影響が小さく、Aries では大きい(Source: [[@2020__SC__An In-Depth Analysis of the Slingshot Interconnect]]) - 注入帯域に対して全体バイセクション帯域が約 3 割という Aurora の配分は、Perlmutter など他の Slingshot 系機とどう違うか。 - ドラゴンフライの 57% のテーパは、Slurm のグループ均等配置でどこまで実効帯域を回復できるか。 ## 未編纂の観察 - 2 つの Slingshot 系システムは、ノード注入帯域が同じ 100 GB/s である。Perlmutter の GPU ノードは 200G(25 GB/s)の NIC 4 本、El Capitan は 200 Gb/s のインタフェース 4 本で、いずれもノードあたり 4 本を持つ(Source: [[@2026__NERSC__Perlmutter Architecture]], [[@2026__LLNL HPC__El Capitan Hardware Overview]]) - リンク種別は Perlmutter では L0(ホスト)・L1(ローカル)・L2(グローバル)の 3 種で、光は L2 のみである。El Capitan の文書は種別に触れない(Source: [[@2026__NERSC__Perlmutter Architecture]], [[@2026__LLNL HPC__El Capitan Hardware Overview]]) - Slingshot の設計者自身の記述では、最大構成はグループ 32 スイッチ・グローバル 17 ポート/スイッチで 545 グループ・279 040 エンドポイントになり、アドレス方式の制約で実際は 511 グループ・261 632 ノードである。直径は 3 スイッチ間ホップで、静穏時のノード間距離による遅延差は 8B メッセージで最大 40%、16 KiB 以上で 10% 未満に収まる(Source: [[@2020__SC__An In-Depth Analysis of the Slingshot Interconnect]]) - Aurora は 1 次元ドラゴンフライで、175 グループ(計算 166、DAOS 8、サービス 1)からなり、グループ内は全結合、計算グループ間は 2 本ずつのグローバルリンクで結ぶ。全体バイセクション帯域 0.69 PB/s は注入帯域 2.12 PB/s の約 3 割にあたる(Source: [[@2025__arXiv__Aurora - Architecting Argonne's First Exascale Supercomputer for Accelerated Scientific Discovery]]) - Frontier は 80 グループ(管理 1、I/O 5、計算 74)の 3 ホップ・ドラゴンフライで、Clos(Summit)に比べポートとケーブルが約半分、2:1 の過剰予約 fat-tree に近い。計算グループのグローバル対注入は 7.3 対 12.8 TB/s(57%)で、mpiGraph の NIC あたり帯域は Summit の約 8.5 GB/s への集中に対し 3〜17.5 GB/s に広がる。最悪値は全トラフィックがグローバルリンクを通り、非最小経路で帯域が半分になる場合である(Source: [[@2023__SC__Frontier - Exploring Exascale]]) - Slingshot の輻輳制御により、9,400 ノード・輻輳源 7,520 ノードの GPCNeT は 8 PPN で輻輳時が孤立時と同等(影響係数 1.0 倍)だった。32 PPN では平均 1.2〜1.6 倍、99 パーセンタイル 1.8〜7.6 倍に劣化する(Source: [[@2023__SC__Frontier - Exploring Exascale]]) ## 関連 - [[HPE Slingshot]] / [[Perlmutter]] / [[El Capitan]] / [[スーパーコンピュータ]] - ソース: [[@2020__SC__An In-Depth Analysis of the Slingshot Interconnect]] / [[@2025__arXiv__Aurora - Architecting Argonne's First Exascale Supercomputer for Accelerated Scientific Discovery]] / [[@2023__SC__Frontier - Exploring Exascale]] - 概念: [[Dragonflyトポロジ]] / [[データセンター輻輳制御]] / [[HPCインターコネクトベンチマーク]] ## 出典 - [[@2026__NERSC__Perlmutter Architecture]](3 ホップ構成、L0/L1/L2 リンク) - [[@2026__LLNL HPC__El Capitan Hardware Overview]](Slingshot スイッチとノード注入帯域) - [[@2020__SC__An In-Depth Analysis of the Slingshot Interconnect]](Slingshot の最大構成と静穏時の距離依存性) - [[@2025__arXiv__Aurora - Architecting Argonne's First Exascale Supercomputer for Accelerated Scientific Discovery]](Aurora の 175 グループ構成) - [[@2023__SC__Frontier - Exploring Exascale]](Frontier の帯域分布と GPCNeT の測定)