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【定稿】高性能计算系统技术方案_技术建议方案word文档(完稿) 【定稿】高性能计算系统技术方案_技术建议方案word文档(完稿)

格式:word 上传:2022-06-24 20:26:00

《【定稿】高性能计算系统技术方案_技术建议方案word文档(完稿)》修改意见稿

1、“.....并运行动态资源管理工具对任务的资源分配进行管理和调度。另外,采用节点通过高速互连的高性能计算集群颗,内存,主要运行或计算应用。高性能计算集群配置个管理节点及个节点,并通过用户网络和管理网络进行互联。管理节点运行管理软件实现中所有节点的集中管理配置激活关闭等,并通过软件对用户提交的任务进行作业管理。计算服务器和管理节点通过千兆以太网连接到三部的骨干网中,各室工作组通过该网络申请计算资源和提交任务。待三院三部存储区域网络建成后,计算服务器和节点可通过扩展的光纤通道卡连接到中,满足高性能计算环境对存储性能和空间的巨大需求。计算服务器方案内存配置数量计算根据以上分析,计算服务器主要用于结构类计算任务,包括结构的设计分析和仿真等。服务器的选型应与用户现场测试服务器具有相同的结构和相同的产品系列机型,即采用基于芯片的安腾服务器系列产品,并根据未来几年内三院三部的计算需求配置适当的型号和内存数量。从测试结果上看,类应用对系统资源和开销是最大的,而用户使用来进行部件和系统设计也是最多的......”

2、“.....当然还应根据任务的并发情况来适当调整。根据用户计算需求的预测,该计算服务器应至少达到以下性能同时运行个系统级任务每个万单元,计算时间不超过小时夜间运行部件级任务每个万单元的计算时间在小时内白天运行用户目前此类应用用户有人,按未来人来规划。白天考虑个部件级的并发。计算依据上述要求和实测数据实际测试结果个万单元任务,个运行时间分秒本次选择的芯片,性能比测试机配置芯片性能高提供标准题的计算要求万单元的任务,要求内存系统级并发任务对数目要求如下任务万万分钟分钟结论对于在小时内完成个系统级任务,按每个任务分配个,共需个即可实现。如果每个系统级任务分配个,共占用颗,只需不到个小时即可完成计算。部件级并发任务对数目要求如下任务万万分钟分钟按每个任务分配个,共需个。结论对于在小时内完成个系统级任务,共需个即可实现。整个系统配置数目如下按照白天在个小时内完成个并发部件级任务和晚上并发个系统级人物的最大要求,考虑其他应用如任务的并发计算要求......”

3、“.....系统对内存的要求如下我们以应用对内存的要求作为估算标准。万单元标准题的内存要求约为。对于本系统来说,系统最大负荷时的并发任务量总计最大为万单元,因此,我们建议本次系统内存配置为。计算服务器型号及配置根据以上分析,我们配置和内存的安腾服务器作为计算服务器,并安装在米高机柜内。具有系统带宽内存带宽和的总线带宽,非常适合做高性能计算服务器,并最多可支持个及扩展至内存。如下图所示除了满足上述用户的计算要求外,配置和内存的计算服务器还可胜任超过单任务万以上单元的系统部件的计算,并在小时内得到计算结果。计算服务器的配置如下服务器型号处理器内存内存硬盘硬盘网络接口内置,接用户网络,接管理网络扩展网卡,接所骨干网机柜,电源风扇热拔插电源风扇软件配置操作系统无限用户许可动态资源管理器磁盘镜像软件编译器配置的还有个可扩展的插槽,未来可配置块适配器分别连接至存储区域网络上,以获得高性能的数据访问及所需的及可扩展的存储空间。最多可扩展个插槽,满足扩展的需要......”

4、“.....在系统设计上允许通过使用不断更新的系列产品采用先进的芯片组使用更高性能的基础节点支持更多的节点和提供更高的带宽等多种途径扩展系统的规模,提供高性能和最大的性能扩展空间,满足当前和为适应当前飞速发展的计算需要,个高性能计算的全新时代应运而生,而正是以其基于第二代处理器的安腾服务器执业界之牛耳。未来各种高端应用的需要。具有革命意义的安腾处理器家族架构由与共同研制开发,它基于全新的体系结构,降低了平台的成本,提高了其性能和可扩展性基于的系统的速度比上代产品快两倍,轻松超越和基于标准的系统的性能基于的惠普服务器能够提供更强大的功能,更多的应用,附加的特性,以及更广泛的解决方案。体系结构在吸收体系结构经验教训基础上另辟蹊径,开始就走开放性的道路,充分利用现代芯片制造工艺发展成果提供足够的资源同时,通过力争成为新的高端工业标准扩大批量来降低成本。它的基本设计思想是提供种新的机制充分利用硬软件协同能力来提高指令并行度方面大力开发先进的编译程序......”

5、“.....把程序员利用串行语义编写的源程序转换成由可并行执行指令段序列组成的目标程序另方面使得处理器具有足够资源和智能,来纪录编译程序所发现的程序中可并行执行指令段之间的划分信息,并保证在程序运行过程中发现猜测和调度有错时仍然给出正确结果。对体系结构处理器来说,所执行的目标程序中可并行执行的指令段已经由编译程序显性地标识出来了指令间的数据相关性和过程相关性也已经由编译程序消除了,使得处理器只需使用相对简单的逻辑来实现很高的指令级并行度。相反,传统的处理器没有足够的资源来纪录编译程序所产生许多有用的信息,也没有充分利用现代编译程序强大的对程序执行过程的调度能力。虽然在体系结构下,设计师们也使用编译程序来优化目标程序为处理器提高创造条件。但是,处理器所执行的基本上是隐性并行和包含大量相关性的目标程序,发现并行线路预测动态调度等提高的无序执行技术完全是由处理器硬件利用复杂的芯片逻辑来实现的。尽管两种体系结构之间存在着许多差别......”

6、“.....所以最初发明这种新体系结构的惠普公司把它称为显性并行指令计算体系结构。除了强有力的编译程序外,体系结构微处理器必须提供足够的资源来实现设计思想提高并行度和实现高性能,包括新颖的指令集允许编译程序产生由并行指令段组成的目标程序,并纪录指令段间的划分大寄存器空间为编译程序通过寄存器换名等技术消除相关性产生尽可能在寄存器中进行运算的优质目标程序提供充分的余地具有足够长度的指令便于在指令中访问大寄存器空间中多个寄存器和消除程序中转移指令足够的指令发送端口和派送网络用于提高每个时钟周期发送到指令数和提高发送到速度和效率多种类型的新型寄存器允许编译程序越过条件转移和存储指令的界限调度目标程序中访问内存指令的位置消除相关性......”

7、“.....许多方面突破了体系结构的局限发展了体系结构,为利用新制造工艺和技术按照摩尔定律预示的速度提高处理器性能提供了可靠的保证。高性能计算环境采用现在成为唯可支持安腾芯片的位操作系统操作系统提供高性能计算环境的基础,并配合相应的系统管理软件语言编译器并行模式相关数学库,还可支持目前流行的各种第三方高性能计算商业软件包和应用软件包,例如的负载平衡软件和,的,的及等等,这些可根据实际要求灵活配置,以运行高性能计算应用程序和商业软件含数据库软件。系统下的,和编译器展示出卓越的实际应用性能,操作系统库充分利用了架构的先进技术,其中包括。系列子程序,为科学和技术计算提供了常用数学软件,并针对架构进行了优化。实现对架构信息传递接口的高性能,为开发人员提供了和软件库来支持下有效,可移植的并行信息传递的应用,是分布式计算的理想选择。计算任务提交及管理所有向计算服务器提交的任务其所需的内存等系统资源是通过动态资源管理工具来进行管理的。是个非常简单高效易用的资源分区和管理工具,通过它......”

8、“.....当更高优先级的任务提交后,可动态调整系统资源的分配,保证高优先级的任务获得所需的资源。动态资源管理可通过本地或远程终端进行管理,其界面如下图所示。计算服务器的特点和优势是具有非常高性能价格比的计算服务器,非常适合三院三部的结构类计算任务的运算。其特点和优势如下业已经测试证明的结构类高性能计算架构用户现场测试结果表明,安腾服务器的架构最适合作为等应用的计算平台。优越的系统架构和芯片技术优势与用户现场测试服务器的架构相同的高端服务器,提供更高的系统带宽内存总线带宽和总线带宽。基于这样的架构,可为计算应用带来更高的性能和更好的加速比。另外,采用基于显式并行指令计算技术的芯片注非芯片,拥有更大的内存带宽和系统带宽。与和超标量技术不同,技术是在程序编译阶段即实现指令的并行,这为强调并行的高性能任务实现更高的计算性能提供了基础。多操作系统支持以及硬件分区技术给用户更多的灵活性可支持和等操作系统......”

9、“.....这样,在需要的情况下,用户可灵活配置不同大小的硬分区及分别运行相同或不同的操作系统,从而给与用户最大的系统使用灵活性。易管理的高性能计算环境提供高性能高可靠及安全的操作系统基础环境,并提供高性能和编译器数学库和工具。通过动态资源管理工具,管理员可根据计算服务器的资源情况及任务的优先级给不同使用用户灵活分配和调度内存及等系统资源,动态资源管理工具简单高效易用。投资保护优势基于工业标准架构,拥有良好的可扩展能力其中内存可最大扩展到,并支持在机箱内升级到下代芯片,最大可容纳颗,可实现最大程度的投资保护。计算集群方案计算集群结构公司作为高性能科学计算集群技术的领导者,可提供最强大的易于管理的系列现有的集群解决方案。惠普结合了的优势最好的软件内部互连工业标准的计算机平台惠普集群技术专家支持和服务向用户提供具有增加容量和能力的集群系统。集群系统也叫做集群系统......”

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