【正文】 ? ScaLAPACKScaLAPACK，即可擴(kuò)展線性代數(shù)庫(Scalable LAPACK)，是 LAPACK 的增強(qiáng)版本。? BLASBLAS 庫，基本線性代數(shù)庫(Basic Linear Algebra Subroutines） ，提供最基本的線性代數(shù)函數(shù)接口。使用 MPI 作消息傳遞的 C 或 Fortran 并行程序可不加改變地運(yùn)行在 IBM PC、MS Windows、Unix 工作站、以及各種并行機(jī)上。MPI 是目前應(yīng)用最廣泛的并行程序開發(fā)環(huán)境，具有移植性好、功能強(qiáng)大、效率高、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。一般把這些構(gòu)件稱為 Gnome 構(gòu)件。? 圖形開發(fā)環(huán)境GTK＋和QTGtk+(GIMP ToolKit，GIMP 工具包) Gtk+最初用于開發(fā) GIMP，是一個(gè)用于創(chuàng)造圖形用戶接口的圖形庫。每個(gè)用戶在使用源代碼庫之前，首先要把源代碼庫里的項(xiàng)目文件下載到本地，然后用戶可以在本地任意修改，最后用CVS 命令進(jìn)行提交，由 CVS 源代碼庫統(tǒng)一管理修改。CVS 用 CopyModifyMerge（拷貝、修改、合并）變化表支持對(duì)文件的同時(shí)訪問和修改。大規(guī)模 KVM 系統(tǒng)包括節(jié)點(diǎn)（CIM） 、終端（USTS） ，設(shè)備之間采用五類雙絞線連接，組成KVM 網(wǎng)絡(luò)。? 基于硬件的專利視頻處理與壓縮算法，最大限度的減少帶寬占用，提高遠(yuǎn)程操作的響應(yīng)速度。單個(gè) USTS使用獨(dú)創(chuàng)的通信技術(shù), 控制多達(dá) 98 臺(tái)服務(wù)器, 不需傳統(tǒng)的 KVM 切換器及難以管理的電纜線。千兆計(jì)算網(wǎng)絡(luò)用于不支持 Infiniband 高速網(wǎng)的程序的并行計(jì)算時(shí)的數(shù)據(jù)交換和計(jì)算通訊?；谝陨系姆治?，本方案的計(jì)算刀片采用刀片服務(wù)器和 SMP 胖節(jié)點(diǎn)的混合結(jié)構(gòu)。作為高性能計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的核心，現(xiàn)代高性能計(jì)算機(jī)的發(fā)展從 20 世紀(jì) 70 年代的向量計(jì)算機(jī)開始，也已經(jīng)有了 30 年的發(fā)展歷程。 臺(tái) 1光纖線纜 FC 線纜 3M 多模光纖線纜(LCLC) 根 1硬盤 1T SATAII 硬盤 塊 16網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 　 　千兆計(jì)算、管理、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)H3C 510048PEI 交換機(jī)，48 端口，10/100/1000baseT 銅接口 臺(tái) 1Infiniband 線纜 20Gbit 根 44Infiniband 計(jì)算網(wǎng) Voltaire 24 端口 20Gb Infiniband 交換機(jī) 臺(tái) 2SKVM 機(jī)柜電源 及控制系統(tǒng) 　 　某某機(jī)柜 SKVM 內(nèi)置控制臺(tái)1U 手動(dòng)伸縮控制臺(tái)(某某 17液晶顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤、8 口切換器等) 套 1某某天潮標(biāo)準(zhǔn)刀片機(jī)柜 標(biāo)配 2 個(gè) PDU、雙側(cè)門，無電源箱，無監(jiān)控液晶觸摸一體機(jī) 個(gè) 22U 電源箱 　 個(gè) 1軟件系統(tǒng) 　 　 　操作系統(tǒng) Suse Enterprise 套 1某某大型管理監(jiān)控軟件 Gridview HPC 標(biāo)準(zhǔn)版 套 1某某刀片管理軟件 Dawning Blade Full View Manager System 套 1集群系統(tǒng)軟件 2 作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)(DPBS/Torque) 套 1INTEL/PGI 編譯器 支持 C 和 Fortran 套 1GNU 編譯器 支持 C 和 Fortran 套 1DataDisplay Debugger （適用幾乎所有的 mandline debugger） 套 1應(yīng)用開發(fā)環(huán)境CodeAnalyst 系統(tǒng)性能分析工具 套 1OpenMPI（支持 Infiniband 和以太網(wǎng)的 MPI 環(huán)境） 套 1Mvapich（支持 Infiniband 的 MPI 環(huán)境） 套 1MPICH/LamMPI（支持千兆以太網(wǎng)的 MPI 環(huán)境） 套 1并行環(huán)境PVM 套 1數(shù)學(xué)庫 BLAS、GOTO、LAPACK、FFTW 套 1生物應(yīng)用軟件 優(yōu)化生物軟件 namd，gromacs，dock，autodock 套 1合計(jì)總價(jià) ..? 計(jì)算系統(tǒng)整體峰值性能達(dá)到 萬億次，可以擴(kuò)展到 500 萬億次；計(jì)算系統(tǒng)的主體采用先進(jìn)的刀片系統(tǒng)，在帶來諸多優(yōu)勢的同時(shí)，確保系統(tǒng)不落后；? 主要產(chǎn)品都采用了冗余設(shè)計(jì)（電源、風(fēng)扇等） ，存儲(chǔ)系統(tǒng)采用雙鏈路冗余設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的可靠性有較高保證；? 系統(tǒng)功耗（不含空調(diào)制冷系統(tǒng)）不超過為 16 千瓦，電費(fèi)可按此核算；? 某某公司將為用戶提供完善的服務(wù)，包括安裝調(diào)試、系統(tǒng)優(yōu)化、用戶培訓(xùn)等，這些都不單獨(dú)收費(fèi)，用戶不必考慮這些方面的費(fèi)用；? 某某公司提供 5 年免費(fèi)上門服務(wù)，極大降低了用戶的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用；? 某某公司是領(lǐng)先的專業(yè)高性能機(jī)算機(jī)及方案提供商，擁有較多的成功案例，包括百萬億次超級(jí)機(jī)算機(jī)的成功案例，產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性得到了充分驗(yàn)證。東方地球物理公司作為國際上著名的物探公司，集野外采集、數(shù)據(jù)處理、資料解釋、裝備制造、軟件開發(fā)于一身，具有全面、系統(tǒng)、強(qiáng)大的服務(wù)功能。專家組對(duì)某某 4000A 及其節(jié)點(diǎn)機(jī)服務(wù)器的質(zhì)量可靠性給予了高度評(píng)價(jià)。并且本方案采用了應(yīng)用最廣泛的 X86－64 平臺(tái)，兼容性有了更好的保證。刀片集群系統(tǒng)相比于其他系統(tǒng)而言，具有優(yōu)秀的可擴(kuò)展性，而某某的刀片系統(tǒng)TC2600 也是業(yè)界最先進(jìn)的刀片服務(wù)器——具有更高的密度、更好的擴(kuò)展性和更好的可管理性；? 完整性本方案為用戶提供了一個(gè)完整的、整體的解決方案。2022 年。對(duì)于通信密集型的并行程序，多個(gè)進(jìn)程之間數(shù)據(jù)交換頻繁，對(duì)互連網(wǎng)絡(luò)的性能要求很高，要求具有較高的帶寬和很低的延遲，千兆以太網(wǎng)就不能很好滿足要求，需要使用高速網(wǎng)絡(luò)，如 Infiniband，其單向帶寬達(dá)到 20Gb，延遲小于 2 微秒。串行程序不能利用高性能計(jì)算機(jī)多個(gè)處理器的并行特點(diǎn)，但可以同時(shí)運(yùn)行程序的多個(gè)任務(wù)或算例。.. 5000A 高性能計(jì)算系統(tǒng)方案建議書..目錄1. 需求分析 ....................................................................................................................................................................5. 高性能計(jì)算的和大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用 .......................................................................................................5. 計(jì)算機(jī)架構(gòu) ...............................................................................................................................................5. 軟件的并行特點(diǎn) .......................................................................................................................................5. 互連網(wǎng)絡(luò) ...................................................................................................................................................6. 操作系統(tǒng) ...................................................................................................................................................6. 某某與中國的高性能計(jì)算 ...............................................................................................................................62. 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................................................10. 方案總體設(shè)計(jì) .................................................................................................................................................10. 設(shè)計(jì)原則 .................................................................................................................................................10. 方案配置表 .............................................................................................................................................13. 系統(tǒng)拓?fù)鋱D .............................................................................................................................................15. 系統(tǒng)方案說明 .........................................................................................................................................15. 系統(tǒng)方案特點(diǎn)及優(yōu)勢 .............................................................................................................................16. 計(jì)算系統(tǒng) .........................................................................................................................................................17. 刀片集群 .................................................................................................................................................18. SMP 胖節(jié)點(diǎn) ...........................................................................................................................................20. AMD Barcelona 處理器優(yōu)勢 ..............................................................................................................21. 互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) .........................................................................................................................................................25. 存儲(chǔ)系統(tǒng) .........................................................................................................................................................26. SKVM 系統(tǒng) .....................................................................................................................................................26. 軟件系統(tǒng) .........................................................................................................................................................28. 編譯環(huán)境 ................................