| 出版日期：2004-08-02 总期号：1335 本年期号：56 |
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刀片让高性能计算
不再阳春白雪 目前，在国内市场提起高性能计算系统，很多人会想起“银河”、“曙光”，其实作为国内高性能计算的重要成果，方正圆明系列高性能计算集群系统也是我国自主研发的高性能计算品牌之一，并且得到了广泛应用。 一提起高性能计算，人们马上就会想到用于尖端科学计算的超级计算机。实际上，高性能计算90%的用途是非科研范围的数据处理、事务处理和信息服务，它早已不是象牙塔里的阳春白雪。国外的高性能计算应用已经具有相当的规模，在各个领域都有比较成熟的应用实例。如石油石化行业对于地质勘测、气象单位的天气预测计算和银行金融领域的数据仓库和数据挖掘等都已经拥有比较成熟的高性能计算应用。 而国内高性能计算技术与国外相比还存在一定的差距，但是随着高性能计算走出实验室，其应用也在广泛展开。目前，在国内市场提起高性能计算系统，很多人会想起“银河”、“曙光”，其实作为国内高性能计算的重要成果，方正圆明系列高性能计算集群系统也是我国自主研发的高性能计算品牌之一，并且在石油大学、北京恒泰公司等客户得到了广泛应用。 继方正科技推出圆明BS114刀片式服务器之后，凭借多年来在IA架构服务器硬件领域的辛勤耕耘以及在Linux操作系统、数据并行处理方面的技术积累，方正科技积极与相关厂商密切合作，创新之举不断。近日，集高性能、高科管理性、高可靠性等于一身的基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统横空出世，彻底颠覆了传统刀片式服务器单兵作战的局面，成为国内率先将刀片式服务器进行集群计算的解决方案，填补了国内高性能计算的空白。 “拍扁”成为一种趋势 企业对于现代化集中计算的需求正变得越来越强烈。由此许多企业已经开始将服务器整合到集中的数据中心。目前，物理整合通常是利用1U或2U的机架系统替代身材略微“臃肿”的塔式服务器，这样确实节省了空间并使管理员更加轻松地进行管理，然而每台服务器都需要其独立的设备，包括线缆、网络连接、系统管理、电源、键盘、视频、鼠标接口和光纤交换机。一个标准42U高的机柜，如果装满42台1U的服务器，将有数以百计的线缆遍布其中，这不仅使得在发生问题时难于快速排错，更为安装和替换某台服务器带来了不便。此外，每个服务器独立的电源和交换机单元也将耗费机柜内大量的空间。 刀片服务器的出现消除了上面所述的多种问题。刀片服务器与其他塔式服务器或者机架式服务器的不同点在于：首先，原来一台台独立服务器被“拍扁”成一个个服务器刀片，其上高度集成了CPU、硬盘、内存、网络接口和控制芯片。其次，这些“刀片”如同PC机上的各种板卡，并列地插在刀片服务器机箱的背板上，共享统一的电源、风扇、鼠标、键盘以及显示设备。由于解决了长期以来困扰企业计算市场发展的课题，以方正科技为代表的国内厂商，纷纷进入刀片服务器市场。 根据IDC的数据，2003年第三季度刀片服务器增长最快，增幅达到763％。IDC、Gartner还认为，在未来两三年，刀片服务器都能保持100%以上的增长速度，到2007年将占据整个服务器市场7%左右的份额。刀片服务器从一诞生就受到了市场的广泛关注，这个将服务器、千兆交换机和管理模块等先进技术集于一身的产品正在创造一个新的市场增长爆发点，不仅意味着服务器形态的进一步更新和发展，同时也意味着信息中心的服务器使用方式已经进入全新阶段。 群“刀”汇集成为一种方案 在方正科技看来，将高性能计算从科学领域延伸到商用领域是“面向现实环境的服务器创新”。基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统解决方案的推出，是一次创新之举，也是方正科技在高性能计算市场的正确理解和技术实力的展现。 基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统是基于IA架构工业标准的服务器，使用集群体系，以高效互联的方式构建并行计算集群系统，并且完全遵循标准开放统一的设计原则。其高效率的并行运行环境，结合了消息传递和共享内存两种并行编程模型，可以扩展和管理几十甚至上百个节点，具有超级计算机的运算能力。同时基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统还具有全面的监控管理系统，有效降低了总体管理成本和对众多刀片式服务器各种资源的实时监控。 另外，基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统可以简化管理、快速安装和部署，方便的扩展性和极高的可用性使企业大大受益。该方案提供了比1U机架服务器解决方案更节省空间的可扩展方式，在仅只7U的机体内最大可以集成14个刀片服务器，在24.5mm（高）×44.6mm（深）×2.9mm（宽）的计算刀片内，可以支持两颗英特尔至强处理器，最大支持8GB ECC Registered DDR内存和两个IDE硬盘，还可以扩充两个Ultra320 SCSI硬盘。可以说，每个计算刀片的性能都相当于一台双路至强服务器，而它占用的机柜空间，平均只有双路至强服务器极限的1U机架式空间的一半。并且其扩展结构让企业在使用过程中，可以随时添加服务器刀片模块或者存储模块，达到最大化的性能密度。 据方正科技产品中心副总经理兼服务器产品开发部总监白向春介绍，基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统具有极高的可用性，其设计能够保证服务器在运行过程中，绝对不会因为单点故障等原因而中断服务。一个计算节点的失效并不影响整个集群的整体，工作负载会被自动分配到其余的计算节点上。 基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统采用了创新的设计技术、保证绝大多数的基础部件都实现其功能，大大减少了服务器的停机时间，从而提高服务效率。同时，基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统紧密地集成了网络中的关键组件，确保实现其高可用性和集中管理能力。集成的千兆交换机模块可以提供较高的带宽，并拥有光纤接口，实现了网络和各个刀片服务器之间高效、集中的连接，不仅提高了数据的吞吐量，而且减少了线缆的连接。 一步为先成为一种策略 基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统的推出，从不同角度诠释了其在高性能计算领域的创新之举。其一，基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统使所有计算刀片（计算节点）共享电源供应模块和散热系统，大大降低了功耗和硬件成本；其二，该系统集成了光纤交换和以太交换模块，不用重新布线和安装，省去了部署和安装的时间和人力成本，大大简化了安装和部署的速度；其三，系统拥有方便的硬件维护和软件部署工具，可以轻松管理所有的刀片资源，并实现快速安装所有操作系统；其四，超强的扩展能力，可随意增加节点，适合不同规模的企业对高性能计算的需求。 随着刀片式服务器在高性能计算领域的应用，其实用价值越发突显。方正科技认为，需求的变迁推动了刀片式服务器更多的发展空间。如在生命科学领域，对计算系统的第一位要求永远是快速、稳定，因为这是跟上国际潮流的基本条件；而地球物理勘探局研究不光追求计算机的速度，更要求计算机的综合指标非常稳定，诸如磁带库等外部设备的配套、先进的网络技术、可视化等等都是必须考虑的因素。而基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统解决方案作为一个综合性的高性能解决方案，在计算速度，综合指标等方面全面满足了不同领域对高性能计算的需求，从而实现了HPC的实用价值。 
方正科技产品中心副总经理兼服务器产品开发部总监白向春表示，基于刀片式服务器的方正高性能计算集群系统解决方案，在高性能计算集群、空间限制、高效管理、总体成本、快速部署安装等有较高要求的领域，可以充分发挥其性能。 产品链接 方正刀片服务器 方正科技推出的新型刀片服务器圆明BD-10，在7U的空间内集成了14个计算刀片，而每个计算刀片的计算能力和1个1U、双路至强服务器相当，也就是说，方正刀片服务器的计算性能密度推出之初就达到1U机架式服务器的2倍。另外，计算刀片采用Intel双至强处理器作为计算的核心，将更好地提高刀片服务器的计算能力，而至强平台的计算刀片也将成为“准标准”。 方正科技刀片服务器采用共享式、平衡化设计，最大程度上集成了所有计算刀片的I/O部分，集成高级管理模块和交换机模块，所有部件都实现了冗余设计，达到了“零故障点”的高要求。这对于刀片服务器来说是难能可贵的，而方正科技刀片服务器在硬件设计的最底层，实现了冗余容错设计，保证系统运行的万无一失。 方正科技推出刀片服务器的同时，细分了用户市场，开发了适合不同用户需求的应用方案。如针对刀片服务器扩展方便的特性，为一些快速增长型企业制定应用方案，满足他们的应用需求，如网络游戏供应商、Internet服务提供商等；针对高性能计算领域，制定相应的基于刀片服务器的HPC应用方案，以满足用户的类似需求。总之，方正科技推出刀片服务器，意味着方正已经做好了准备，要在这个领域做出自己的特色，争取更大的市场份额。 |
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