1、PAGE SAN存儲助力集群式高性能計算架構(gòu)高性能計算DS5000存儲方案建議書高性能計算DS5000存儲方案建議書 高性能計算DS5000存儲方案建議書目錄目 錄 TOC o 1-2 h z HYPERLINK l _Toc234139871 第1章為什么獨立存儲更適合高性能計算 PAGEREF _Toc234139871 h 1 HYPERLINK l _Toc234139872 1.1高性能計算的集群化趨勢 PAGEREF _Toc234139872 h 1 HYPERLINK l _Toc234139873 1.2為什么采用SAN獨立存儲進行集群式高性能計算 PAGEREF _Toc2

2、34139873 h 1 HYPERLINK l _Toc234139874 1.3IBM 集群式高性能計算解決方案概述 PAGEREF _Toc234139874 h 2 HYPERLINK l _Toc234139875 1.4IBM 集群式高性能計算方案價值 PAGEREF _Toc234139875 h 4 HYPERLINK l _Toc234139876 第2章高性能計算解決方案說明 PAGEREF _Toc234139876 h 6 HYPERLINK l _Toc234139877 2.1高性能計算集群技術(shù)方案介紹 PAGEREF _Toc234139877 h 6 HYPER

3、LINK l _Toc234139878 2.2存儲服務(wù)器技術(shù)方案說明 PAGEREF _Toc234139878 h 7 HYPERLINK l _Toc234139879 2.3DS5000 高性能計算方案說明 PAGEREF _Toc234139879 h 8 HYPERLINK l _Toc234139880 2.4DCS9900 高性能計算方案說明 PAGEREF _Toc234139880 h 12 HYPERLINK l _Toc234139881 2.5BladeCenter高性能計算方案說明 PAGEREF _Toc234139881 h 15 HYPERLINK l _To

4、c234139882 2.6集群系統(tǒng)相關(guān)軟件介紹 PAGEREF _Toc234139882 h 16 HYPERLINK l _Toc234139883 第3章為什么IBM是高性能計算領(lǐng)域之最佳的合作伙伴 PAGEREF _Toc234139883 h 19 HYPERLINK l _Toc234139884 3.1IBM 全球領(lǐng)先的高性能計算平臺技術(shù)，幫助您實現(xiàn)計算能力目標(biāo) PAGEREF _Toc234139884 h 19 HYPERLINK l _Toc234139885 3.2高性能計算集群方案優(yōu)勢 PAGEREF _Toc234139885 h 20 HYPERLINK l _T

5、oc234139886 3.3IBM BladeCenter解決方案優(yōu)勢 PAGEREF _Toc234139886 h 24 HYPERLINK l _Toc234139887 3.4IBM存儲系統(tǒng)部優(yōu)勢 PAGEREF _Toc234139887 h 25 HYPERLINK l _Toc234139888 第4章IBM中國公司簡介 PAGEREF _Toc234139888 h 27 PAGE 27為什么獨立存儲更適合高性能計算高性能計算的集群化趨勢在信息科學(xué)領(lǐng)域半個多世紀(jì)的發(fā)展歷史中，高性能計算一直代表了當(dāng)時技術(shù)的制高點，并成為理論科學(xué)和實驗科學(xué)以后科技創(chuàng)新的主要工具。在過去十年中，高

6、性能計算技術(shù)正處于創(chuàng)新的高峰期，其處理速度和總體計算能力的發(fā)展遠高于摩爾定律描繪的芯片技術(shù)的發(fā)展速度，在近期剛公布的最新一期全球超級計算500強榜單中，第500名的實測浮點運算能力為5.92萬億次（峰值9.99萬億次）。在應(yīng)用領(lǐng)域，一些傳統(tǒng)領(lǐng)域和高性能計算結(jié)合的新興交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn)，如計算化學(xué)、計算物理、生物信息學(xué)等，這也為我國計算技術(shù)的研究提供了跨越式發(fā)展的良好機遇。在高性能計算領(lǐng)域，我國總體上較為落后于發(fā)達國家，在應(yīng)用和教育方面的差距尤為嚴(yán)重。差距是挑戰(zhàn)，更是發(fā)展空間和機遇。我國政府為應(yīng)對國際金融危機加大投入拉動內(nèi)需的重大舉措，必然使我國信息化建設(shè)提速，激發(fā)有關(guān)行業(yè)對高性能計算機的需求：金

7、融行業(yè)規(guī)避風(fēng)險需要提升預(yù)測分析能力，高性能計算是重要手段；超級計算是精確地震預(yù)報、災(zāi)害天氣預(yù)報的主要手段；此外，在應(yīng)對能源和自然資源枯竭危機、環(huán)境污染、疾病威脅等人類面臨的重大問題的進程中，在探索宇宙、物質(zhì)和生命現(xiàn)象奧秘的過程中，高性能計算扮演著極為重要的角色。這些都為我國高性能計算中心的發(fā)展提供了極大的機遇。同時，在當(dāng)前的經(jīng)濟危機影響下，計算中心更面臨如何以更少的資源投入提供更高計算性能的巨大挑戰(zhàn)。要把握機遇，高性能計算中心需要不斷挑戰(zhàn)和突破新的計算能力。為了實現(xiàn)更強的計算和分析海量數(shù)據(jù)的能力，滿足由于快速計算所帶來的臨時計算數(shù)據(jù)對存儲的較高的持續(xù)帶寬要求。隨著計算體系結(jié)構(gòu)和計算能力的變化，

8、傳統(tǒng)的基于主機的存儲架構(gòu)成了新的瓶頸。于是，作為后起之秀的Linux 集群系統(tǒng)，吸取了SP大規(guī)模并行機的諸多優(yōu)勢，并且將SP上的優(yōu)秀的系統(tǒng)管理軟件和并行處理方面的程序移植到Linux 集群系統(tǒng)上，如并行系統(tǒng)管理軟件PSSP和通用并行文件系統(tǒng)GPFS等，從而使Linux 集群系統(tǒng)不僅能在并行運算方面的性能得到保障，增強了集群系統(tǒng)的可管理性，而且采用具有高可用性的IBM xSeries服務(wù)器，可以大大降低成本。近年來，高性能計算已經(jīng)由傳統(tǒng)的大主機方式逐漸向集群方式轉(zhuǎn)變。在TOP500排行榜中，采用集群方式的高性能計算系統(tǒng)處于快速壯大之中。為什么采用SAN獨立存儲進行集群式高性能計算隨著科技與應(yīng)用的

9、高速發(fā)展，高性能數(shù)據(jù)計算，廣播級視音頻數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)挖掘、在線交易處理等應(yīng)用驅(qū)動著TB級的數(shù)據(jù)爆炸。同時，數(shù)據(jù)量的增加，帶來了針對數(shù)據(jù)的管理，共享，分布，保護等實際需求，市場要求存儲廠商不斷推出適合需求的解決方案和產(chǎn)品。傳統(tǒng)的服務(wù)器客戶機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在性能、可管理性、連接性等方面都達到了極限，而SAN是解決這些問題的理想方案。一方面，今天的高性能計算環(huán)境不僅打破了幾十年來Teraflop性能難以提升的困境，而且還以比單個大型超算計算機遠低得多的成本來實現(xiàn)這一突破。 當(dāng)數(shù)據(jù)內(nèi)容和應(yīng)用變得更復(fù)雜和先進時，存儲就更需要突飛猛進。當(dāng)集群進行每秒萬億次計算時，如何管理那巨大的數(shù)據(jù)卷是一個問題。 最近數(shù)年來，

10、處理性能的快速提升也要求存儲網(wǎng)絡(luò)的性能也要得到相應(yīng)的快速同步發(fā)展，這也是為何基于SAN的獨立存儲架構(gòu)能夠憑借高擴展的特性進入到高性能計算領(lǐng)域的原因之一。兩一方面，現(xiàn)實應(yīng)用中的高性能計算系統(tǒng)，計算節(jié)點動輒幾十個，往往多達成千上百個。通過計算節(jié)點的擴展增加、硬件升級等手段使得集群系統(tǒng)的處理能力能夠進一步增強，運算時間進一步縮短，這就對I/O環(huán)節(jié)的處理能力提出了挑戰(zhàn)。但是連接存儲設(shè)備的I/O節(jié)點個數(shù)通常有限，通過提高存儲網(wǎng)絡(luò)的速度和存儲體本身的處理能力，能夠顯著提高I/O節(jié)點與存儲設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換能力，從而提高整個高性能計算系統(tǒng)的計算效率。SAN相關(guān)的投資正以每年50以上的速度增長，有超過三分之二

11、的數(shù)據(jù)管理者在考慮將SAN引入他們的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。IBM 集群式高性能計算解決方案概述高性能計算大多采用大規(guī)模的并行運算，高性能計算機的架構(gòu)主要以集群為主，整個高性能計算系統(tǒng)在硬件基礎(chǔ)架構(gòu)上包含計算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲資源三大部分。在目前主流的采用Linux并行集群架構(gòu)的高性能計算系統(tǒng)中，計算資源分為計算節(jié)點和I/O節(jié)點，計算節(jié)點負(fù)責(zé)運行計算任務(wù)，I/O節(jié)點則負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲并響應(yīng)計算節(jié)點的讀寫請求，不同計算資源節(jié)點之間通過高速網(wǎng)絡(luò)進行通信和信息交換。在此次方案中，我們選用的IBM Linux集群系統(tǒng)使用了基于Intel Xeon處理器的刀片服務(wù)器節(jié)點、成熟的集群管理軟件、提供極高的持續(xù)帶寬保證的存

12、儲服務(wù)器，集中了最好的IBM高性能設(shè)備和技術(shù)。不僅能在并行運算方面的性能得到保障，而且增強了集群系統(tǒng)的可管理性和可維護性。采用具有高可用性的IBM xSeries服務(wù)器，大大降低了總體成本。在計算節(jié)點的選擇上，IBM建議采用Blade Center +HS22刀片, IBM BladeCenter 支持最新的Intel和AMD四核處理器,支持業(yè)界最快的高達4.0 GHz的Power 6處理器,以及專用于高性能計算的九核Cell處理器。IBM HS22是業(yè)界功能最強大的刀片，HS22采用最新的Intel Nahelem處理器,在集成了IBMBladeCenter傳統(tǒng)的高可靠等優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，性能、

13、功耗和虛擬化的功能都比上一代產(chǎn)品有了顯著提升。IO節(jié)點采用IBM的DS5000和DCS9550/DCS9900，產(chǎn)品有眾多的高速后端磁盤通道，能提供極高的持續(xù)帶寬保證，非常適合做高性能計算環(huán)境下持續(xù)帶寬要求極高的存儲服務(wù)器，顯著提高I/O節(jié)點的處理能力：I/O節(jié)點是提供存貯共享的計算機。為了使任務(wù)可以并行執(zhí)行，每臺執(zhí)行任務(wù)的計算機必須能夠訪問同樣的數(shù)據(jù)，本方案存貯節(jié)點通過網(wǎng)絡(luò)共享（NFS）或集群文件系統(tǒng)來確保數(shù)據(jù)訪問的同步。I/O節(jié)點和高性能存儲直接相連，并通過自己的Fiber Channel I/O通道將冗余磁盤陣列上的多個分區(qū)做成集群并行文件系統(tǒng)GPFS，并向計算節(jié)點提供數(shù)個唯一路徑且全局

14、共享的文件系統(tǒng)。本方案提供高速的文檔讀寫服務(wù)給所有計算節(jié)點， 特別適合于有可能會產(chǎn)生大文檔的高性能應(yīng)用上。方案所用的兩個系列存儲服務(wù)器增加了后端磁盤通道，更適合高性能計算和流媒體應(yīng)用對持續(xù)帶寬保證，整體持續(xù)帶寬性能地更高的要求。IBM 集群式高性能計算方案價值集群方案價值IBM的Linux 集群解決方案越來越受到眾多的研究機構(gòu)和商家的關(guān)注， 在2002年6月的世界高性能計算大會上新評選出的高性能計算500強中，有42個用Intel芯片搭建的Linux集群系統(tǒng)，其中有31個都是采用了IBM的Linux集群系統(tǒng)； 在2003年10月的世界高性能計算大會上新評選出的高性能計算500強中，Linux集

15、群的數(shù)量增加到了119個，其中有56個都是采用了IBM的Linux集群系統(tǒng)，占到了接近一半的份額。在2006年11月20日剛剛發(fā)布的全球高性能計算TOP500中，IBM的集群系統(tǒng)已經(jīng)增加到236套。高性能計算機集群：由刀片服務(wù)器、機架式服務(wù)器所組成,提供性能價格比最好的方案作為計算節(jié)點及I/O節(jié)點等不同功能;高速互連網(wǎng)絡(luò): 采用最新InfiniBand DDR 網(wǎng)卡, 能支持雙網(wǎng)絡(luò)及RDMA功能; 同時,IBM IB網(wǎng)絡(luò)只需要3跳數(shù),相比友商需要5跳數(shù),網(wǎng)絡(luò)延遲較少;并行文件系統(tǒng): 可采用GPFS,為全球最快,支持集群系統(tǒng)規(guī)模最大的并行文件系統(tǒng), 最高實測帶寬可達134GB/s;高可靠性設(shè)計:

16、 IBM刀片中心雙背板設(shè)計、 服務(wù)器內(nèi)置RAS功能、 InfiniBand DDR雙網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、GPFS可靠性功能、LoadLeveler可靠性功能等;綜合集群管理: IBM刀片中心擁有獨特KVM設(shè)計, 提供IBM Director管理功能, 支持無盤啟動功能等, 整合集群硬件及軟件管理;綠色節(jié)能功能: IBM刀片中心比友商同類產(chǎn)品節(jié)能、可選外置水冷機柜門來減少冷卻費用、可選PowerExecutive管理軟件來設(shè)定管理措施;IBM整體方案：IBM了解百萬億次高性能計算機系統(tǒng)實施的復(fù)雜性。因此，IBM方案不但能支持市場中其他開放產(chǎn)品，同時也建議了IBM高性能計算整體方案，（包括GPFS，Load

17、Leveler，CSM等產(chǎn)品可選），成熟穩(wěn)定；IBM高性能計算機經(jīng)驗：IBM擁有國內(nèi)外高性能計算機最多TOP500項目成功實施案例，因此，IBM積累了豐富經(jīng)驗，同時在國內(nèi)所有廠家中擁有最多參于過TOP500項目的技術(shù)人員；Blade Center方案價值在HPC領(lǐng)域，從2008年11月公布的TOP500 HPC系統(tǒng)報告來看，有185個系統(tǒng)由IBM公司提供，占總數(shù)的37。而在TOP10的HPC統(tǒng)計中，有三個系統(tǒng)由IBM提供。2008年發(fā)布的世界最快的計算機,也是人類歷史上首次突破每秒千萬億次的計算機就是采用的IBM BladeCenter構(gòu)建的。IBM BladeCenter刀片服務(wù)器能給您帶來

18、競爭友商的同類產(chǎn)品所沒有的以下優(yōu)勢：降低成本：更高的性能、更高的利用率、更高的效率。IBM BladeCenter 刀片服務(wù)器平臺通過虛擬化及綠色節(jié)能技術(shù)可以幫助企業(yè)在提升IT效率、保護現(xiàn)有的IT投資的同時，有效降低IT系統(tǒng)的用電量和冷卻成本，以達到降低企業(yè)IT總體擁有成本的目的。管理風(fēng)險：BladeCenter平臺久經(jīng)考驗、穩(wěn)定可靠。IBM BladeCenter平臺具有韌性的架構(gòu)和管理工具可以為企業(yè)的IT系統(tǒng)提供安全保障和高可用性。另外，IBM BladeCenter平臺豐富的產(chǎn)品組合不僅可以從容面對今天的需求，它強大的擴容能力更可以應(yīng)對明天業(yè)務(wù)需求的不斷增長。改進服務(wù)：提供無與倫比的RA

19、S功能和創(chuàng)新的管理功能。IBM BladeCenter平臺擁有強大的性能，能夠滿足日益增長的應(yīng)用工作負(fù)載對企業(yè)的要求。而且，IBM BladeCenter平臺還可以通過動態(tài)的管理工具對不斷變化的需求做出快速的響應(yīng)。這些優(yōu)勢都可以確保IBM BladeCenter 可以為企業(yè)有效提升服務(wù)水平存儲服務(wù)器方案價值在2008年6月公布的HPC排名中，在對持續(xù)帶寬有極度要求的TOP10 HPC系統(tǒng)中，有4個系統(tǒng)選擇了DCS作為HPC系統(tǒng)的存儲（計算能力分別排名第二，第三，第六以及第九）。運用IBM 的存儲系統(tǒng)，可以幫您建立一個完善的、高效的高性能計算集群系統(tǒng)，并給您的計算中心帶來如下價值：強大的計算能力

20、；具有相匹配的節(jié)點/CPU內(nèi)存容量；具有高性能的數(shù)據(jù)存儲管理能力；具有強大的作業(yè)吞吐能力和具有先進的并行作業(yè)管理能力；具有完善的高可靠性和高可用性設(shè)計；高性能計算解決方案說明高性能計算集群技術(shù)方案介紹在IBM 在集群系統(tǒng)產(chǎn)品(包括機架服務(wù)器和刀片服務(wù)器)中采用了大量的先進技術(shù)，這些技術(shù)有的最早使用在IBM傳統(tǒng)的主機系統(tǒng)（Mainframe）和小型機系統(tǒng)上。正是這些先進的技術(shù)為IBM的集群系統(tǒng)提供了企業(yè)級的處理能力、擴展能力、高可用性、高可管理性和服務(wù)。使IBM集群系統(tǒng)一經(jīng)推出，就受到好評，廣泛運用到各行各業(yè)中去。為客戶提供了不僅僅是高性能價格比的產(chǎn)品，同時在高可用性和安裝管理維護方便等方面都有

21、突出的表現(xiàn)。具體的講，IBM的Linux集群系統(tǒng)解決方案有如下的先進技術(shù)：IBM Linux 集群采用的先進技術(shù)服務(wù)處理器(Service Processor)IBM Service Process 是固化在主板上的專用服務(wù)處理芯片，在相應(yīng)軟件的配合下（如CSM，xCAT 等系統(tǒng)管理軟件），監(jiān)視每臺服務(wù)器的硬件運行狀況，系統(tǒng)管理員能夠根據(jù)其提供的信息，快速作出反應(yīng)，幫助及時發(fā)現(xiàn)和解決問題?？梢圆杉紺PU、內(nèi)存、硬盤、電源、風(fēng)扇和穩(wěn)壓模塊等硬件的信息，實時發(fā)出預(yù)警信息，實現(xiàn)預(yù)故障分析；能夠遠程控制節(jié)點的部分硬件（如通過命令實現(xiàn)對節(jié)點的遠程開機、關(guān)機和重新啟動等操作）。xCAT管理軟件由IBM專

22、業(yè)技術(shù)人員開發(fā)的用于IBM xSeries服務(wù)器上的Linux集群系統(tǒng)管理軟件，供用戶使用，其功能主要有現(xiàn)如下幾點：系統(tǒng)并行安裝和配置；通過命令實現(xiàn)對節(jié)點的遠程開機、關(guān)機和重新啟動等操作；監(jiān)視和控制硬件狀態(tài)，尤其是提供予故障的分析;支持運行遠程命令(dsh,ssh）；支持用戶帳戶的統(tǒng)一管理；方便的軟硬件錯誤診斷及錯誤自動記錄；管理和同步所有節(jié)點的配置文件光通路診斷(Light Path Diagnostics)“光通路診斷”是一套完全基于主板光纖傳輸?shù)脑\斷系統(tǒng)，可以精確地定位系統(tǒng)硬件中的隱形故障，幫助系統(tǒng)管理員進行故障定位，完成許多以前只能平經(jīng)驗完成的工作。集群中每個節(jié)點上都有這個幫助診斷硬件

23、故障的裝置，可幫助診斷CPU、風(fēng)扇、電源模塊、內(nèi)存、硬盤等發(fā)生的故障，方便系統(tǒng)維護，提高系統(tǒng)整體運行時間。Chipkill內(nèi)存技術(shù)使內(nèi)存的校驗位增長到4位，從而大大提高了可靠性。通用并行文件系統(tǒng)GPFSGPFS也是從IBM大規(guī)模并行機SP上繼承下來的，用于提高文件訪存的效率，提高I/O訪問的性能和文件系統(tǒng)的高可用性。存儲服務(wù)器技術(shù)方案說明HPC需要一個能夠連接處理器和I/O節(jié)點的高速系統(tǒng)，這個系統(tǒng)不僅具備卓越的本地I/O總線處理能力，還要有遠程消息傳輸通道。而獨立于主機操作系統(tǒng)和處理器平臺的I/O系統(tǒng)也能有助于性能提升。方案運用了SAN、nfiniBand網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GPFS 共享文件技術(shù)，不但

24、具有足夠的便于管理的特性，還能提供極高的存儲網(wǎng)絡(luò)性能。SAN技術(shù)已經(jīng)具備了良好的靈活性和開放標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)，對于SAN的研究越來越多的集中于找到I/O和計算節(jié)點最佳性能的結(jié)合點。SAN特別適合使用在運行科學(xué)計算和工程應(yīng)用的大規(guī)模集群上。當(dāng)然，也不排除一些集群仍然采用低速共享I/O協(xié)議（如NFS），而低速的I/O將限制集群的處理速度和吞吐量。使用多個文件服務(wù)器（NAS）來支持巨型集群將增加費用、復(fù)雜性和管理環(huán)境難度。當(dāng)面向數(shù)據(jù)密集型的應(yīng)用時，簡單地增加更多的存儲不僅是困難的，更是破壞性的。當(dāng)新的卷和mount point被添加時，文件服務(wù)器上的容量和帶寬的平衡被打破，必須再次進行平衡。InfiniBa

25、nd網(wǎng)絡(luò)技術(shù)由于InfiniBand具備高通信效率、低MPI（并行處理接口）延遲和良好的帶寬容量的優(yōu)勢，并以可接受的成本實現(xiàn)了把應(yīng)用擴展到數(shù)千個計算節(jié)點。因此計算網(wǎng)絡(luò)采用Infiniband連接技術(shù)，結(jié)合后端的存儲網(wǎng)絡(luò)的SAN技術(shù)，再加上成熟可靠的并行集群文件系統(tǒng)（如GPFS等），已經(jīng)成為HPC領(lǐng)域集群計算的一種趨勢。GPFS技術(shù)和SAN日益普及的應(yīng)用趨勢類似，通用處理器和集群文件系統(tǒng)也都在HPC應(yīng)用中得到廣泛應(yīng)用。IBM的GPFS就是這樣的一種為集群應(yīng)用提供并行計算的文件系統(tǒng)，該文件系統(tǒng)的使用能降低集群計算的成本和復(fù)雜性。 GPFS是IBM公司的共享文件系統(tǒng)，起源于IBM SP系統(tǒng)上使用的虛

26、擬共享磁盤技術(shù)（VSD）。作為這項技術(shù)的核心，GPFS是一個并行的磁盤文件系統(tǒng)，它保證在資源組內(nèi)的所有節(jié)點可以并行訪問整個文件系統(tǒng)；而且針對此文件系統(tǒng)的服務(wù)操作，可以同時安全地在使用此文件系統(tǒng)的多個節(jié)點上實現(xiàn)。并且GPFS允許客戶共享文件，而這些文件可能分布在不同節(jié)點的不同硬盤上；它提供了許多標(biāo)準(zhǔn)的UNIX文件系統(tǒng)接口，允許應(yīng)用不需修改或者重新編輯就可以在其上運行。GPFS也支持UNIX文件系統(tǒng)的工具，即：用戶可以像使用普通文件系統(tǒng)一樣使用基于GPFS的文件系統(tǒng)，唯一不同的在于管理GPFS文件系統(tǒng)的命令。GPFS提供的文件系統(tǒng)操作服務(wù)可以支持并行應(yīng)用和串行應(yīng)用，它允許任何節(jié)點（這些節(jié)點屬于同一

27、個節(jié)點組）上的并行應(yīng)用同時訪問同一個文件或者不同的文件。GPFS通過將讀寫操作分布到多個磁盤上，大大增加了文件系統(tǒng)的帶寬；通過整個系統(tǒng)的負(fù)載均衡避免了某個磁盤過大的讀寫，從而提高系統(tǒng)的性能；GPFS通過一套信令管理機制提供數(shù)據(jù)一致性；GPFS是一種日志文件系統(tǒng)，為不同節(jié)點建立各自獨立的日志。日志種記錄metadata的分布，一旦節(jié)點發(fā)生故障后，可以保證快速恢復(fù)數(shù)據(jù)，從而保證數(shù)據(jù)的安全性；并且通過GPFS，系統(tǒng)資源可以動態(tài)調(diào)整；可以在文件系統(tǒng)掛載情況下添加或者刪除硬盤，使文件系統(tǒng)有很好的擴展性。DS5000 高性能計算方案說明DS5000 體系架構(gòu)說明DS5000在設(shè)計之初已經(jīng)考慮并兼顧了二種應(yīng)

28、用對存儲的要求，既有相對較高的緩存（32GB），后端也有16條4Gbps的磁盤通道設(shè)計，這就保證了DS5000無論是在商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域（IOPS應(yīng)用類型），還是在高性能計算領(lǐng)域（持續(xù)高帶寬應(yīng)用類型），都有著非常卓越的性能表現(xiàn)?，F(xiàn)在讓我們先來看看DS5000的體系架構(gòu)。如圖所示，四個4Gb磁盤通道芯片（每控制器二個）后連8個交換模式的互連芯片，組成16條磁盤通道，形成8個環(huán)路對，從而保證了DS5000存儲在高性能能計算時有優(yōu)越的持續(xù)帶寬性能。DS5000的持續(xù)帶寬高達6.4GBps(緩存讀寫與磁盤讀性能)，即使在忽略了緩存的磁盤寫情形下，其持續(xù)帶寬也高達5.3GBps。DS5000獨特的高性能計算存

29、儲性能優(yōu)勢：第七代企業(yè)級控制器技術(shù)，XOR運算由專有的硬件ASIC芯片完成，從而保證卓越的性能可以現(xiàn)場替換的HIC（主機接口卡）每控制器2個初始版本支持4Gb/8Gb FC HICs (共16 個主機接口) 未來10Gb ISCSI HIC卡支持16個4 Gb/s FC 磁盤驅(qū)動器通道，最多可支持448 個FC/SATA 磁盤驅(qū)動器 高達32GB專用緩存(每控制器16 GB) 每控制器支持4GB、8GB、或16GB緩存專用的緩存鏡像通道提供穩(wěn)定的緩存?zhèn)浞荩彺鏀?shù)據(jù)落地寫盤到USB閃盤，防止突然斷電導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，另加72小時的緩存電池保護可以現(xiàn)場升級支持RAID 6, 5, 3, 10, 1,

30、0 提供兩個性能級別（基本和高級）并支持現(xiàn)場升級 企業(yè)級的服務(wù)和支持由IBM提供DS5000系列產(chǎn)品的安裝及24x7x4的維修服務(wù)。方案實施及熱線技術(shù)支持服務(wù)為可選?？善交?，實現(xiàn)投資保護DS5000系列能夠支持未來增強技術(shù)和升級擴展（固態(tài)硬盤驅(qū)動器、10Gbps iSCSI卡，8Gbps光纖通道卡，磁盤加密功能等）的平臺。 投資保護 DS5000系列支持連接現(xiàn)有的EXP810磁盤擴展柜，無需支付額外費用。DS5000高性能計算專有技術(shù)說明DS5000系列提供了前所未有的行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)。它的第七代架構(gòu)為提升性能、實現(xiàn)快速響應(yīng)提高生產(chǎn)力、改善客戶滿意度和達到SLA要求而進行了優(yōu)化。DS5000系

31、列也同樣適合交易型的應(yīng)用，如數(shù)據(jù)庫和聯(lián)機事務(wù)處理，以及吞吐量密集型應(yīng)用，如高性能計算和流媒體應(yīng)用。DS5000系列的線性擴展能力所帶來的性能提升，使其可以滿足最苛刻的應(yīng)用和發(fā)展需求。DS5000以高可靠性和高可用性為目標(biāo)，提供部件冗余、自動故障路徑切換和靈活的在線配置、重構(gòu)和維護能力，確保您的數(shù)據(jù)全天候可用。DS5000系列也可保護存儲的數(shù)據(jù)的安全：使用DACstore 技術(shù)在每一個磁盤驅(qū)動器上存儲配置信息的元數(shù)據(jù)使用Proactive Drive Health Monitoring(PDHM)技術(shù)，對故障磁盤預(yù)警使用RAID 6技術(shù)避免因2塊硬盤同時發(fā)生故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失提供持續(xù)的高速緩存?zhèn)?/p>

32、份功能，確保在掉電情況下，高速緩存中的數(shù)據(jù)仍是安全的IBM DS Storage Manager軟件提供了其它產(chǎn)品無法比擬的配置靈活性，以確保 DS5000系列存儲系統(tǒng)得到合理配置，滿足應(yīng)用程序?qū)UN的要求。當(dāng)需求發(fā)生變化要對磁盤驅(qū)動器做重新部署時，DACstore技術(shù)可保證數(shù)據(jù)不受損。它還允許在同一個系統(tǒng)中同時利用高性能和高容量驅(qū)動器創(chuàng)建分層的存儲系統(tǒng)。DS5000系列的性能在IOPS和吞吐量方面有著良好的表現(xiàn)。廣泛的靈活性使得 DS5000系列可以支持并發(fā)的、多種工作量和應(yīng)用需求，實現(xiàn)存儲整合。 DS5000系列存儲系統(tǒng)上使用的控制器固件與其它IBM控制器相同，IBM在所有基于DS St

33、orage Manager的系統(tǒng)上提供同樣的功能、特點以及管理接口。該統(tǒng)一性，降低了管理復(fù)雜度，提供集中的管理，進而降低了總體擁有成本（TCO）。而且，DS5000系列存儲系統(tǒng)延續(xù)了良好的投資保護的優(yōu)良傳統(tǒng)。通過使用獨特的 DACstore 技術(shù)，DS 存儲管理軟件在每一個已配置的驅(qū)動器上保存配置信息的元數(shù)據(jù)，并且在所有系統(tǒng)中都采用相同的方式。這一獨特的設(shè)計為驅(qū)動器提供了可移植性。無論系統(tǒng)需求如何改變，你都可以進行驅(qū)動器級別的重新配置，以及控制器級別的升級。為了改善通道的利用率，你可以在存儲系統(tǒng)內(nèi)遷移驅(qū)動器，你甚至可以將整個卷組（Volume Group）移植到另一臺IBM存儲系統(tǒng)。此外，可以

34、輕松地將低端的IBM 存儲系統(tǒng)升級到高性能的IBM存儲系統(tǒng)，而且在每一種情況下，所有配置信息和用戶數(shù)據(jù)都會完好保存在硬盤驅(qū)動器上。DS5000高性能計算方案價值特 性價值靈活、可更換的主機接口（初始 4Gb/s FC）當(dāng)客戶的基礎(chǔ)架構(gòu)變化時可現(xiàn)場更換充分利用現(xiàn)有的投資，同時為將來做好計劃提供獨特的投資保護和生命周期壽命行業(yè)領(lǐng)先的性能支持要求最苛刻的服務(wù)水平協(xié)議 （SLA） 并通過增長保持 SLA非常適合于整合和虛擬化等擁有并發(fā)工作負(fù)載的環(huán)境線性可擴展的 IOPS 性能通過增長保持 SLA每增加一個新驅(qū)動器總體 IOPS 性能便會提升均衡的性能DS5000系列在 IOPS 和MB/s 方面同樣表

35、現(xiàn)超凡，并且可以支持擁有廣泛性能要求和最苛刻 SLA 的應(yīng)用程序非常適合于擁有不同工作負(fù)載和應(yīng)用程序需求的數(shù)據(jù)倉庫、整合和虛擬化環(huán)境可以同時支持?jǐn)?shù)據(jù)庫和 OLTP 等事務(wù)應(yīng)用程序以及 HPC 和富媒體等吞吐量密集型應(yīng)用程序針對 RAID 奇偶計算的自定義 XOR 引擎可以高效地處理計算密集型的奇偶計算，從而帶來卓越的基于磁盤的性能，是 RAID 5和 RAID 6配置的理想之選支持多種RAID級別，包括RAID6為業(yè)務(wù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)提供高可用性和安全性可以靈活地配置系統(tǒng)，以滿足不同的服務(wù)等級冗余的熱插拔組件通過支持在不停止 I/O 的情況下更換組件保持?jǐn)?shù)據(jù)可用性多達 448個 FC或 SATA 驅(qū)動

36、器支持最苛刻的容量要求可以混用 FC和 SATA 磁盤驅(qū)動器將 FC磁盤分配給要求高性能并擁有高 I/O 速率的應(yīng)用程序，而將相對低廉的 SATA 磁盤用于性能要求較低的應(yīng)用程序，從而在單個系統(tǒng)中實現(xiàn)分層存儲DS存儲管理軟件功能豐富的管理軟件可以支持最高的利用率和不間斷的數(shù)據(jù)可用性配置靈活性支持自定義的 LUN 調(diào)節(jié)以確保最高性能或利用率集中管理所有本地和聯(lián)網(wǎng)的基于 DS Storage Manager 的系統(tǒng)通過一個集中的界面實現(xiàn)快速的存儲配置和監(jiān)視可在不中斷數(shù)據(jù)訪問的情況下配置卷、進行日常維護以及添加新機箱和容量支持動態(tài)擴展可以聯(lián)機為新的主機組或現(xiàn)有的卷提供未使用的存儲空間，并隨需提供額外

37、的容量。可以消除由于增長、重新配置或調(diào)節(jié)所引起的應(yīng)用程序中斷多達 512個分區(qū)可以提供足夠的分區(qū)以便有效地支持大規(guī)模的整合或虛擬化環(huán)境，從而幫助降低硬件和存儲管理成本完全集成的復(fù)制特性多種選項使管理員能夠最佳地滿足其復(fù)制需求本地或遠程副本可以用于文件恢復(fù)、備份、應(yīng)用程序測試、數(shù)據(jù)挖掘或災(zāi)難恢復(fù)支持異構(gòu)開放式操作系統(tǒng)支持 Microsoft Windows、UNIX 和 Linux 系統(tǒng)，使 DS5000系列存儲系統(tǒng)可以在任何和所有的開放系統(tǒng)環(huán)境中運行DCS9900 高性能計算方案說明DCS系列存儲產(chǎn)品可以在多個方面進行大范圍的線性伸縮和擴展，包括性能。連通性、容錯和容量各個方面。DCS能夠無縫

38、的結(jié)合到現(xiàn)有的服務(wù)器工作站結(jié)構(gòu)中或SAN中以充分提高原來系統(tǒng)的性能，可用性和易管理性。DCS使無論部門級還是企業(yè)級用戶，都可以得到前所未有的可靠性、存儲性能、存儲擴展能力、和最低的運行成本。DCS9900 體系架構(gòu)說明DCS9900是專為高性能計算和富媒體應(yīng)用而開發(fā)的存儲系統(tǒng)，擁有目前市場同級別存儲設(shè)備中相同應(yīng)用環(huán)境中最高的性能指標(biāo)和相同成本條件下最高的利用率。而DCS的可靠性和管理功能設(shè)計為產(chǎn)品在高帶寬需求的應(yīng)用環(huán)境中的穩(wěn)定使用提供了保證。如圖所示，DCS獨特的體系架構(gòu)保證了其在多種極端要求的情況下，仍能提供卓越的性能。每個控制器都有獨立的10條磁盤通道連接到每個磁盤。20條磁盤通道（雙控制

39、器）就像20個“超級吸管”，源源不斷地從后端磁盤吞吐數(shù)據(jù)，從而達到極高的存儲性能，特別是持續(xù)高帶寬保證。另外，DCS9900提供8個IB 4X DDR（InfiniBand）接口，從而保證DCS9900可以直接接入HPC計算網(wǎng)絡(luò)而無需通過I/O節(jié)點提供存儲服務(wù)。這就意味著一旦計算網(wǎng)絡(luò)采用了高帶寬的IB連接技術(shù)，DCS9900和每個計算節(jié)點都可以通過IB交換機直接連接，從而避免了I/O節(jié)點瓶頸的限制。DCS9900 高性能計算特性說明DCS系列存儲是業(yè)內(nèi)能提供極端密度、極端性能、極端吞吐量、以及極端擴展性的高性能存儲。DCS9900存儲的特點主要表現(xiàn)在：性能 DCS9900其持續(xù)穩(wěn)定吞吐量在FC

40、或SATA存儲介質(zhì)環(huán)境中均可以達到6GB/s，并且在內(nèi)部故障恢復(fù)狀態(tài)下性能沒有下降?？蓴U展性 DCS9900控制器可以提供6GB/s的持續(xù)帶寬性能和高達1.2PB的存儲容量。并且由于其獨特的PowerLUN和HPPT技術(shù)，使得主機無需進行操作系統(tǒng)級的LUN帶區(qū)綁定就可以獲得超高性能的邏輯存儲單元。同時DCS9900兼容于所有主流操作系統(tǒng)平臺，包括UNIX,Linux,Sun,AIX,SGI,Mac和Windows等。這些性能奠定了DCS在大規(guī)模集群、跨平臺異構(gòu)、并行文件系統(tǒng)等高端應(yīng)用領(lǐng)域的首選地位?？煽啃耘c高可用性 DCS9900產(chǎn)品通過其先進的結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足了各種高安全級別計算環(huán)境對可靠性的要

41、求。其全并行式管道結(jié)構(gòu)和全冗余架構(gòu)為系統(tǒng)提供了極高的可用性，諸如盤陣故障、內(nèi)存故障、磁盤環(huán)路故障這些常見問題都不會影響系統(tǒng)正常的讀寫操作；DCS9900后臺的高帶寬設(shè)計使得故障硬盤重建對系統(tǒng)性能的影響降到最低；獨特的“on-the-fly”校驗算法在每一次讀寫操作過程中均進行完整的數(shù)據(jù)校驗計算，使得數(shù)據(jù)完整性得到了最大程度的保護這一功能對SATA存儲介質(zhì)尤其具有深遠影響?？晒芾硇?DCS9900通過內(nèi)嵌的虛擬LUN、數(shù)據(jù)復(fù)制、帳戶安全、端口負(fù)載均衡和完善的性能監(jiān)測功能，大大簡化了管理難度，并且因為省去了外置管理設(shè)備（包括軟、硬件）費用而降低了總體成本。一套DCS9900的安裝時間只有幾個小時，

42、管理任務(wù)只需要一名網(wǎng)管就可以完成。對比其他大型存儲系統(tǒng)幾周的安裝時間和龐大的維護團隊，DCS9900在管理方面的優(yōu)勢是顯而易見的。DCS9900 高性能計算專有技術(shù)說明DCS9900能在對持續(xù)帶寬要求苛刻的大規(guī)模HPC環(huán)境中表現(xiàn)卓越，獲得青睞，主要源于其采用了如下的特有的技術(shù)：DCS9900采用高速全并行端口技術(shù)（HPPT）在服務(wù)器和存儲設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。DCS9900沒有采用傳統(tǒng)的光纖通道交換機的交叉點交換機制，而是采用高速全并行端口技術(shù)（HPPT），控制器內(nèi)部的四個主機通道之間采用全并行管道體系結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)消除了交換機制所帶來的不可避免的時間延遲，能夠提供持續(xù)不變的可以跑滿端口帶寬的數(shù)據(jù)

43、吞吐量。DCS獨特的PowerLUN技術(shù)。在DCS系統(tǒng)支持的最大硬盤數(shù)量范圍內(nèi)，可以將數(shù)據(jù)分布到任意數(shù)目的Tier上，其單個物理LUN大小最大達到32TB，使單個LUN的性能可以達到讀、寫6GB/秒。并且由于powerlun獨特的分布式結(jié)構(gòu)，使DCS不象其他RAID系統(tǒng)，在多個進程訪問時性能有明顯下降，DCS的powerlun在成千上萬個進程同時訪問時沒有任何的性能下降。DirectRAID技術(shù)。 DCS系列SAN設(shè)備提供全面的多重的RAID能力。這種數(shù)據(jù)保護能力，叫做directRAID。DCS內(nèi)部以tier為基本磁盤校驗單位，在每個tier內(nèi)部的RAID機制是DDN獨特的directRAI

44、D技術(shù)，采用類似Raid3的寫入模式和類似Raid5的讀出模式對讀寫操作提供相近的性能，在系統(tǒng)處于故障恢復(fù)的狀態(tài)下，性能沒有明顯下降，同時提供強大的后端性能，將數(shù)據(jù)重建、磁盤清理對系統(tǒng)的性能影響降至最低。并行處理的RAID緩存技術(shù)。DCS9900的通道緩存之間采用并行的RAID處理技術(shù)，使系統(tǒng)的校驗計算和磁盤的訪問可以并發(fā)地進行，并提供緩存級別的數(shù)據(jù)保護。獨特的SATA硬盤優(yōu)化技術(shù)。DCS系統(tǒng)既支持FC硬盤，也支持成本低廉的SATA硬盤。為了克服SATA硬盤的固有問題，使其適應(yīng)工業(yè)級應(yīng)用環(huán)境的嚴(yán)格要求，DCS使用了獨特的優(yōu)化技術(shù)，主要包括：使用與FC存儲系統(tǒng)相同的控制器系列；實現(xiàn)硬盤指令隊列重

45、排和提升性能的特殊算法；順序訪問性能可以達到光纖存儲介質(zhì)的85-90%；在磁盤陣列中加入SATA/FC雙路轉(zhuǎn)換橋，實現(xiàn)雙端口；與FC磁盤陣列相同寬、高，略長，與FC產(chǎn)品相同的機柜安裝標(biāo)準(zhǔn)（使用1TB的SATA硬盤，42U機柜可安裝600TB存儲容量）。DCS設(shè)備具有內(nèi)置于硬件中的功能強大的資源管理套件。DCS設(shè)備的資源管理套件具有集中的、安全的和強大的管理能力，它通過存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)備提供五項不同的功能：虛擬邏輯單元管理器，配置管理器，F(xiàn)irmware升級管理器，用戶安全管理器，性能監(jiān)視管理器。S2A設(shè)備提供了一套存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)管理工具，這個管理工具使用戶能夠集中管理存儲和網(wǎng)絡(luò)資源。存儲區(qū)

46、域網(wǎng)絡(luò)的管理信息在本地和遠程都可以訪問到。結(jié)合在S2A設(shè)備中的這些因素幫助了團體機構(gòu)減少了總的擁有成本，并增加了他們的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的工作效率。BladeCenter高性能計算方案說明IBM BladeCenter 基于新的模塊技術(shù)設(shè)計，可以有效地利用寶貴的空間由此降低成本。其簡化的管理可以幫助加快IT部署，搬遷，及更新，簡化對數(shù)以百計的刀片服務(wù)器故障排除工作。此外，刀片服務(wù)器在提供更好的性能的同時可以提高一倍的機架密度，幫助您實現(xiàn)資源整合和關(guān)鍵部件的共享。IBM BladeCentre還以超低的能耗著稱。因此，IBM BladeCentre是高性能計算中心，構(gòu)建計算節(jié)點的理想選擇。IBM Bl

47、ade Center特點BladeCenter 解決方案利用IBM完善的產(chǎn)品線以及不斷創(chuàng)新的技術(shù)， 幫助您從復(fù)雜，混亂的IT架構(gòu)中解放出來。協(xié)助您使用更少的空間、更少的IT 資源和更少的預(yù)算完成更多的工作！服務(wù)器整合同時保持基礎(chǔ)設(shè)施的高度靈活性，簡化IT基礎(chǔ)架構(gòu)及管理，降低成本能夠隨需添加更多服務(wù)器、存儲設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)交換模塊，在業(yè)務(wù)增長時，只要插入新的刀片即可，非常簡單。更加專注于業(yè)務(wù)，在維持業(yè)務(wù)的增長的同時增加投資回報高密度的服務(wù)器，節(jié)約機房空間低能耗，節(jié)約能源，BladeCenter E比同樣配置下競爭友商的機箱節(jié)能1119%。因此，在本方案中我們推薦采用先進而易于擴充的IBM BladeC

48、enter刀片服務(wù)器作為集群系統(tǒng)的計算節(jié)點，配置了先進的Intel處理器，立足當(dāng)前，展望未來，把握技術(shù)發(fā)展的最新動態(tài)，并將先進的技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，滿足日益應(yīng)用日益增長的需求。HS22刀片服務(wù)器特點IBM HS22是業(yè)界功能最強大的刀片，HS22采用最新的Intel Nahelem處理器,在集成了IBMBladeCenter傳統(tǒng)的高可靠等優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，性能、功耗和虛擬化的功能都比上一代產(chǎn)品有了顯著提升。2路的IBM BladeCenter HS22是具有突破性計算速度的高負(fù)荷刀片式服務(wù)器,內(nèi)存容量達96GB,計算速度高達1,333MHz。與其前代產(chǎn)品相比，IBM BladeCenter HS22

49、每分鐘能夠處理的交易量翻了一番。另外，HS22可以最大限度地發(fā)揮Intel Xeon處理器的性能,能夠在最高負(fù)荷時節(jié)省能耗10%，在系統(tǒng)閑置時的能耗節(jié)省高達30%。此外,HS22可兼容所有BladeCenter的企業(yè)及辦公機箱,幫助企業(yè)最大限度地保護已有的IT投資。 期待已久的功能塊熱插拔硬盤及SSD帶256M Cache的RAID及電池備份多達12個內(nèi)存插槽及更好的內(nèi)存讀取性能支持標(biāo)準(zhǔn)的USB key集群系統(tǒng)相關(guān)軟件介紹操作系統(tǒng)方面，IBM集群系統(tǒng)可以采用Redhat Linux 或SuSE Linux作為集群的操作系統(tǒng)。IBM Linux集群發(fā)貨時不包括Linux的發(fā)行版，由用戶決定使用的

50、版本，可以從網(wǎng)絡(luò)站點下載或購買相應(yīng)發(fā)行版。在系統(tǒng)管理和維護方面，IBM專門為集群系統(tǒng)開發(fā)了集群系統(tǒng)管理軟件，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的單點控制和管理。以下將逐一介紹相關(guān)的集群軟件： (a) xCAT集群系統(tǒng)管理軟件IBM提供的集群系統(tǒng)管理軟件xCAT，這是一個高級的集群管理軟件，允許通過一個單點控制和管理一個Linux集群系統(tǒng)。它在簡化集群管理的同時，還使集群能夠方便地實現(xiàn)快速擴展，從而提高了系統(tǒng)管理員的工作效率。通過為集群提供一個單控制點，xCAT可以極大地簡化系統(tǒng)總體管理，從而為服務(wù)器整合解決方案提供了一種經(jīng)濟高效的方式。 同時，該軟件還充分利用了IBM在硬件上的先進技術(shù)，如集成的系統(tǒng)管理處理器（S

51、ervice Processor），使管理軟件能夠以遠程方式管理每一個系統(tǒng)節(jié)點，從而方便系統(tǒng)的管理。同時，提供予警分析報告，幫助用戶防患于未然，最大限度地保證系統(tǒng)的生產(chǎn)運行時間。同時，即使在硬件出現(xiàn)故障時，服務(wù)器也能提供快捷、方便的診斷工具，幫助快速查處問題所在，及時解決問題。(b) 圖形化遠程管理軟件Director IBM Director 軟件能充分利用了BladeCenter的功能，使您能夠從單一圖形控制臺中實施綜合遠程管理功能，實現(xiàn)IT任務(wù)的自動化和簡化，使您能夠部署、配置、管理并維護數(shù)百臺刀片服務(wù)器。IBM部署向?qū)У裙ぞ咭约白詣訖C箱發(fā)現(xiàn)和事件行動計劃等功能使基礎(chǔ)設(shè)施的部署更加方便。

52、同時，部署向?qū)軌蚴鼓?jié)約機箱的配置，以便更加方便地進行復(fù)制。另一種工具遠程部署管理器（RDM）使您能夠從單一拖放式用戶界面中創(chuàng)建、維護和部署服務(wù)器鏡像。和IBM BladeCenter一起供貨的RDM可以幫助您簡化服務(wù)器的安裝，節(jié)約時間和成本，因為通過它，您可以對數(shù)百臺刀片服務(wù)器進行遠程部署和升級。高級管理功能提高了管理員的生產(chǎn)效率，降低了對技術(shù)水平的要求，從而有助于您降低成本，提高總體生產(chǎn)效率，簡化管理工作。IBM Director 和 BladeCenter可以提供令人難以置信的控制功能。共享基礎(chǔ)設(shè)施意味著平臺部署更快更經(jīng)濟。由于可以快速方便地安裝新刀片服務(wù)器，因此您可以在幾分鐘，而不是

53、幾小時內(nèi)完成應(yīng)用的擴容。(c)在文件系統(tǒng)方面IBM也將AIX環(huán)境中的通用并行文件系統(tǒng)GPFS（General Parallel File System）移植到了Linux 系統(tǒng)上，大大提高了文件系統(tǒng)的可用性和文件系統(tǒng)的I/O訪問能力。GPFS是目前領(lǐng)先的主流并行文件系統(tǒng)，被廣泛應(yīng)用在大量商業(yè)和科研環(huán)境中，包括世界上一些運算能力最強的系統(tǒng)(d)在作業(yè)調(diào)度方面在IBM集群系統(tǒng)中采用開源組織的在Linux平臺上的作業(yè)管理和調(diào)度軟件，OpenPBS+Maui Scheduler ，這種機制即給于大型作業(yè)足夠的運行時間，又給小型作業(yè)以足夠的輪訓(xùn)次數(shù)，最大化地利用CPU時間。另外，IBM的集群系統(tǒng)也可與其

54、他公司的商用調(diào)度軟件配合使用。(e)在并行環(huán)境和相關(guān)庫函數(shù)方面使用遵循MPI標(biāo)準(zhǔn)的開放軟件MPICH軟件包，其中包含支持Myrinet網(wǎng)絡(luò)的MPICH-GM 軟件包，由MPICH提供集群系統(tǒng)需要的并行環(huán)境，同時根據(jù)需要在集群系統(tǒng)中安裝BLAS,PBLAS, BLACS等基本線性代數(shù)庫函數(shù)、并行庫函數(shù)和通信庫函數(shù)等標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)。 為什么IBM是高性能計算領(lǐng)域之最佳的合作伙伴IBM 全球領(lǐng)先的高性能計算平臺技術(shù)，幫助您實現(xiàn)計算能力目標(biāo)IBM 作為全球高性能計算領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，一直非常重視高性能計算市場，并在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域不斷創(chuàng)新，取得大量里程碑式的成果。最新一期高性能計算TOP500名單中， IBM公司

55、為美國能源部洛斯阿拉莫斯國家實驗室研發(fā)的“Roadrunner”（走鵑）超級計算機排名第一，運算速度達到了每秒1.026千萬億次，Roadrunner也是TOP500名單中最節(jié)能的系統(tǒng)之一。亞軍和季軍同樣來自IBM 。我們在高性能計算方案設(shè)計和實施中，中將充分利用技術(shù)的發(fā)展，提供代表世界先進水平的產(chǎn)品和服務(wù)，設(shè)計與建設(shè)完善的、先進的、可靠的、中國最快速的高性能計算機系統(tǒng)。 在日益增長的Linux集群市場中，IBM也一直處于領(lǐng)先地位。早在上世紀(jì)90年代，IBM就開始了集群系統(tǒng)的研究，并成功地將UNIX大規(guī)模并行機技術(shù)移植到x86架構(gòu)的服務(wù)器上，形成了IBM Linux集群系統(tǒng)的核心技術(shù)。在過去的

56、10年內(nèi)投入高性能計算領(lǐng)域市場。目前全球TOP500排行榜的406套集群系統(tǒng)中，有183套來自IBM。隨著處理器速度的極大提高，網(wǎng)絡(luò)帶寬的快速增長，以及系統(tǒng)規(guī)模的擴展（從幾百到上千處理器），IBM使其客戶確信，其將在可見的未來繼續(xù)保持在高性能計算領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。高性能計算多年來一直是科技綜合實力競爭的制高點，也在一定程度上反映了各大公司在系統(tǒng)研發(fā)方面的實力。作為行業(yè)的技術(shù)領(lǐng)先者，IBM公司在這一領(lǐng)域積累了長達半個世紀(jì)的豐厚經(jīng)驗，并在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域不斷創(chuàng)新，取得大量里程碑式的成果：1958年，IBM制造出第一套晶體管計算機7090系統(tǒng)，是當(dāng)時世界上最快的計算機；1964年，IBM推出了采用集成電路

57、的System 360服務(wù)器，既適于事務(wù)處理，又便于科學(xué)計算，是計算機歷史上最成功的機型之一，標(biāo)志著計算機進入了“大規(guī)模集成電路時代”；1980年，IBM公司的John Cocke開發(fā)出計算機歷史上第一個RISC芯片 IBM 801，為高性能計算機的發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)；1993，IBM開發(fā)出第一套可擴展并行計算系統(tǒng)（Scalable Parallel System ）- IBM SP1，為用戶提供了包括計算節(jié)點、高性能互連網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)軟件、管理軟件和作業(yè)管理軟件的完整高性能計算環(huán)境；1997年，IBM的大規(guī)模并行處理機SP系統(tǒng)（深藍）在“人機大戰(zhàn)”中因戰(zhàn)勝棋王卡斯帕羅夫而享譽全球。2004年9月

58、，IBM“藍色基因”的原型系統(tǒng)超過了NEC的“地球模擬器”，成為世界上最快的計算機，而其體積只有其百分之一，耗電只有其28分之一。高性能計算集群方案優(yōu)勢IBM在高性能計算市場，尤其是在所謂高端市場上一直處于領(lǐng)先地位。無論是在超級計算機數(shù)上，還是計算能力上，在中國的大規(guī)模高性能計算機系統(tǒng)市場上，IBM同樣占據(jù)著領(lǐng)導(dǎo)地位。大中國地區(qū)目前運行速度排名前5的高性能計算機系統(tǒng)均由IBM中國公司提供，并成功實施。眾多高性能計算項目的順利安裝與運行，為IBM中國公司在超大規(guī)模高性能計算機系統(tǒng)的設(shè)計與實施方面積累了寶貴的經(jīng)驗。同時也培養(yǎng)出一批專業(yè)的、高水平的高性能計算相關(guān)技術(shù)人才，包括系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計、系統(tǒng)安裝實

59、施、以及并行計算與用戶應(yīng)用支持等各方面的專業(yè)團隊。為您的計算中心系統(tǒng)高效率的運行和使用提供必要的系統(tǒng)及應(yīng)用等方面的各項支持。集群系統(tǒng)管理的優(yōu)勢IBM提供的集群系統(tǒng)管理和監(jiān)控軟件xCAT及Director，它是一個高級的集群管理軟件，允許通過單點來控制和管理Linux集群系統(tǒng)。它在簡化集群管理的同時，還使集群能夠方便地實現(xiàn)快速擴展，從而提高了系統(tǒng)管理員的工作效率。通過為集群提供一個單控制點，xCAT可以極大地簡化系統(tǒng)總體管理，從而為服務(wù)器整合解決方案提供了一種經(jīng)濟高效的方式。 同時，該軟件還充分利用了IBM在硬件上的先進技術(shù)，如集成的系統(tǒng)管理處理器（Service Processor），使管理軟

60、件能夠以遠程方式管理每一個系統(tǒng)節(jié)點，從而方便系統(tǒng)的管理。具體來講，IBM的集群系統(tǒng)管理軟件可以實現(xiàn)如下的功能：實現(xiàn)系統(tǒng)的并行安裝和配置；管理和同步節(jié)點的配置文件；提供系統(tǒng)遠程運行命令操作，允許以命令或腳本方式運行在集群中的所有節(jié)點上；支持用戶帳戶統(tǒng)一管理；提供遠程硬件控制，如：節(jié)點的遠程開機、關(guān)機和重新啟動；動態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)資源使用情況；監(jiān)視系統(tǒng)的硬件狀況，如CPU、風(fēng)扇、電源、內(nèi)存、硬盤、穩(wěn)壓模塊等的運行情況。同時，提供予警分析報告，幫助用戶防患于未然，最大限度地保證系統(tǒng)的生產(chǎn)運行時間。同時，即使在硬件出現(xiàn)故障時，服務(wù)器也能提供快捷、方便的診斷工具，幫助快速查處問題所在，及時解決問題。成熟的技術(shù)