【導(dǎo)讀】XXXX氣象局高性能計(jì)算服務(wù)器系統(tǒng)。中國(guó)惠普有限公司第i頁(yè)

　　

【正文】 專門針對(duì)高性能計(jì)算的計(jì)算環(huán)境 TCOE 又會(huì)有 10－20％的提升， 估計(jì) 60 個(gè) Itanium2 CPU 的 MM5 性能約為 25500 左右 。 在 64 路處理器的情況下， Superdome 服務(wù)器也是除了矢量機(jī)之外性能最高的服務(wù)器，值得注意的是，在 64 路處理器的配置下 ,SGI Altix 和 IBM P655 都是通過(guò)把服務(wù)器劃分成 16 個(gè) 4cpu 模塊，模塊之間采用集群方式進(jìn)行并行計(jì)算測(cè)試 的結(jié)果，只有Superdome 采用基于共享內(nèi)存的 OpenMP 并行處理模式測(cè)試的。 惠普公司在大氣預(yù)測(cè)和氣候研究領(lǐng)域具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，長(zhǎng)期以來(lái)惠普公司和NASA Centre for Computational Sciences (NCCS)， 以及 NASA Goddard Institute for Space Studies (GISS)、 National Center for Atmospheric Research (NCAR)有著非常緊密的計(jì)算服務(wù)器方案建議書 中國(guó)惠普有限公司 第 23 頁(yè) 合作，并大量采用惠普公司的產(chǎn)品，和技術(shù)支持。 希臘氣象局采用惠 普公司的 32 臺(tái) rx2600 集群系統(tǒng)作為氣象預(yù)報(bào) HP安騰高性能計(jì)算 解決 方案優(yōu)勢(shì) 多操作系統(tǒng)的支持方面 只有 HP 能夠在單個(gè)企業(yè)平臺(tái)上整合 Unix、 Linux、 Windows 和 OpenVMS。而且， HP能在這些分區(qū)之間提供電隔離以確保最大程度的隔離和最長(zhǎng)的運(yùn)行時(shí)間。 使用了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái) 安騰是真正開放的標(biāo)準(zhǔn) — 它已被超過(guò)７５家服務(wù)器廠商所采用，包括 NEC、Unisys、 Fujitsu、 Dell、 IBM、 HP、 SGI。而采用 Power 的服務(wù)器廠家又有多少 呢？ 現(xiàn)在安騰上已經(jīng)有超過(guò) 2,500 多種支持的應(yīng)用以及許 多項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)證領(lǐng)先的性能指標(biāo)評(píng)測(cè)（不僅僅是基于 Unix 或交易的性能指標(biāo)評(píng)測(cè)） — 這比“很不錯(cuò)”要更加出色。這是一場(chǎng)兩匹馬的角逐。越來(lái)越多的客戶參考 — 包括 Volvo、 Motorola、 BECU（所有 HP Integrity 客戶） — 都表明 EPIC 在不久的將來(lái)仍將保持快速的增長(zhǎng)。 而 POWER 是 IBM 的專有平臺(tái)，在 POWER5 上沒有 Windows（也沒有嚴(yán)格意義上的多操作系統(tǒng)整合），在 POWER5 上采用的 Linux 市場(chǎng) 非常小 ，在 Power 上沒有廣泛的生態(tài)系統(tǒng)。據(jù) IDC 和 Gartner 的統(tǒng)計(jì) ，還沒有 IBM 在其自身安騰平臺(tái) 上銷售的多。 平臺(tái)的生態(tài)系統(tǒng)建設(shè) 目前在 HP Integrity 服務(wù)器上經(jīng)認(rèn)證且可用的應(yīng)用超過(guò) 2500 種，而且這一數(shù)字還在增長(zhǎng)。 而 AIX 沒有生態(tài)系統(tǒng) — IBM 承諾會(huì)獲得大型中間件廠商的支持，但 目前只有 Oracle 認(rèn)證（例如， Siebel 可能到 2020 年年底或 06 年年初才能推出）。這對(duì)客戶來(lái)說(shuō)將是進(jìn)行遷移的一大問(wèn)題，也是 IBM 在 Power5 上推出 AIX 的原因。IBM 的 AIX 路線圖顯示到 2020 年年底，在 上認(rèn)證的應(yīng)用預(yù)計(jì)將不到 200 種；到2020年底也只有2020多種 (這只是 IBM 的預(yù)計(jì) )。 分區(qū)技術(shù)的 優(yōu)勢(shì) HP 提供了全面的分區(qū)連續(xù)體，包括電隔離 的硬 分區(qū)，以實(shí)現(xiàn)最大程度的硬件隔離（硬件故障被隔離 ， 以避免使整個(gè)系統(tǒng)停機(jī)、通過(guò)關(guān)閉受影響的分區(qū)還能夠在線添加／更換硬件，而保持其它分區(qū)繼續(xù)正常運(yùn)行）。 HP Integrity 借助 PRM/WLM 提供了更加出色的資源分區(qū)解決方案，能夠滿足客戶的需求，并且不要求具備單獨(dú)的操作系統(tǒng)，計(jì)算服務(wù)器方案建議書 中國(guó)惠普有限公司 第 24 頁(yè) 也不會(huì)帶來(lái)額外的系統(tǒng)開銷。到2020年下半年： Integrity VM 提供次處理器分區(qū)和更高的精度、更好的多操作系統(tǒng)、與 VSE 更出色的集成 。 贏得無(wú)數(shù)贊譽(yù)的服務(wù) 惠普 公司完全以客戶為中心，為客戶提供更多更好的 IT 服務(wù)解決方案以及全面的IT 服務(wù)，更好的滿足企業(yè)對(duì) IT 基礎(chǔ)架構(gòu)穩(wěn)定性、高效性和適應(yīng)性的要求，實(shí)現(xiàn) IT 基礎(chǔ)設(shè)施與業(yè)務(wù)同步，為企業(yè)永續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)勁的 IT 源動(dòng)力，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)動(dòng)成長(zhǎng)。 正是基于以客戶為中心的發(fā)展戰(zhàn)略，因此，與 IBM 不同， HP 一直堅(jiān)持 3 年原廠服務(wù)，為用戶提供最佳的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施和維護(hù)，最大限度地保障客戶的利益。正是因?yàn)檫@樣出色的服務(wù)， HP 連年獲得“ CCID 中國(guó) IT 用戶服務(wù)滿意度調(diào)查”多項(xiàng)大獎(jiǎng)。在 2020 年9 月召開的 2020 中國(guó) IT 服務(wù)商高峰論壇 暨“ 2020 中 國(guó)優(yōu)秀 IT 服務(wù)商評(píng)薦”大會(huì)上， HP 再次獲得多項(xiàng)大獎(jiǎng)。 計(jì)算服務(wù)器方案建議書 中國(guó)惠普有限公司 第 25 頁(yè) 第 四 章 技術(shù)說(shuō)明書 本章將對(duì)所提供的主要軟硬件的技術(shù)特性作一簡(jiǎn)單介紹。 操作系統(tǒng) HPUX 簡(jiǎn)介 在本方案中的 HP 服務(wù)器，安裝的是 HPUX 操作系統(tǒng)。 HPUX 是業(yè)界公認(rèn)非常穩(wěn)定可靠、完善的企業(yè)級(jí) UNIX 操作系統(tǒng)，其卓越的性能表現(xiàn)在： 高安全、高可靠、高可用 HP－ UX 具備美國(guó)國(guó)防部制定的 C2標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別 ， 同時(shí)還具備某些 B 級(jí)水平的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)級(jí)安全級(jí)別 。 對(duì)一些特別用戶 HP 可提供 B1 級(jí)的 HP－ UX(目前大量用于美國(guó)政府和軍方 )。 動(dòng)態(tài)內(nèi)存重置技術(shù) HPUX 內(nèi)存錯(cuò)誤保護(hù)，使得內(nèi)存錯(cuò)誤時(shí)系統(tǒng)仍可正常工作。這是 HP 獨(dú)特的技術(shù)。ECC 內(nèi)存的容錯(cuò)能力可做到糾錯(cuò)一位 ， 檢錯(cuò)兩位。 HP9000 服務(wù)器的內(nèi)存除了全部采用 ECC 技術(shù)以外，還通過(guò) HP－ UX 實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)內(nèi)存重置能力。 動(dòng)態(tài)處理器恢復(fù) 不必重啟系統(tǒng)，就能使出錯(cuò)的 CPU 處理器隔離（ offline）。 OnlineJFS－聯(lián)機(jī)日志文件系統(tǒng) HP－ UX 可以采用日志文件系統(tǒng)，這種文件系統(tǒng)支持文件系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)備份，聯(lián)機(jī)的文件系統(tǒng)的擴(kuò)大和減小以及聯(lián)機(jī)的磁盤碎片的整理，所有這些均不影響應(yīng)用的正常運(yùn)行。通過(guò) 采用聯(lián)機(jī)日志文件系統(tǒng)技術(shù)，只要不是存儲(chǔ)介質(zhì)的故障，對(duì)于任何誤關(guān)機(jī)、電源故障， OnlineJFS 文件系統(tǒng)均可將系統(tǒng)完全恢復(fù)。通過(guò) JFS 還可以進(jìn)行文件系統(tǒng)的在線管理以及斷電后的自動(dòng)重啟。 OnlineJFS 和 LVM(邏輯卷管理 )結(jié)合 ， 可提供大量數(shù)據(jù)的高可靠性及數(shù)據(jù)一致性 。 軟件磁盤鏡象 (MirrorDisk/UX) HPMirrorDisk/UX 可以在軟件層次實(shí)現(xiàn)磁盤鏡象，例如主機(jī)啟動(dòng)盤可采用軟件磁盤鏡象的方法保證數(shù)據(jù)的可靠性。軟件磁盤鏡象對(duì)應(yīng)用是透明的， HPMirrorDisk/UX 最多能作三路鏡象，它自動(dòng)實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)的同步。在讀操作時(shí) ， 兩個(gè)磁盤可以均分負(fù)擔(dān)。當(dāng)鏡象盤某一盤體出現(xiàn)故障時(shí) ， 系統(tǒng)照樣正常工作 。 高性能 HPUX 11 是 HP 的全 64 位操作環(huán)境 ， 能為要求的應(yīng)用提供極高的性能和強(qiáng)大的可擴(kuò)計(jì)算服務(wù)器方案建議書 中國(guó)惠普有限公司 第 26 頁(yè) 展能力 。 全 64 位核心 允許處理大型應(yīng)用和數(shù)據(jù)集 能夠提供直到 4TBRAM 的超大內(nèi)存 (VLM) 支持 32 和 64 位應(yīng)用，以保護(hù)客戶投資 通過(guò)增強(qiáng)的可靠性達(dá)到最大的正常運(yùn)行時(shí)間 運(yùn)行優(yōu)秀的 WEB 服務(wù)器與 Inter 無(wú)縫集成 與 WindowsNT 和 NovellNetWare 集成 通過(guò)系統(tǒng)管理功能的增強(qiáng)來(lái)減少擁有成本 可擴(kuò)展 HPUX 在每次推出新版本時(shí)均保證用戶應(yīng)用軟件的二進(jìn)制兼容 ， 這種平穩(wěn)的升級(jí) ， 使開發(fā)及管理人員將更多精力用于未來(lái)新業(yè)務(wù)發(fā)展的規(guī)劃上而不必?fù)?dān)心應(yīng)用的移植 ， 這樣既直接提高開發(fā)和管理人員的效率 ， 又可保證客戶快速而便利地從新的操作環(huán)境中的新的特點(diǎn)中獲益 。 易管理易維護(hù) HPUX 的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理功能為管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的所有方面提供了一套完整的產(chǎn)品 。 HPUX 核 心 系 統(tǒng) 配 置 和 管 理 由 HPUX 系 統(tǒng) 管 理 服 務(wù) 軟 件 SAM （ System Administration Manager）來(lái)實(shí)施。 SAM 為系統(tǒng)管理員執(zhí)行所有管理功能提供簡(jiǎn)明易 學(xué)的圖形用戶界面 ， 并具備管理復(fù)雜任務(wù)的能力 。 在一個(gè)可能需要多個(gè)系統(tǒng)管理員的系統(tǒng)環(huán)境中 ， SAM 可將任務(wù)分成不同的子集 ， 由其他系統(tǒng)管理員按各自責(zé)任權(quán)限完成管理任務(wù) ， 系統(tǒng)整體安全性得以提高 ， 也適應(yīng)了應(yīng)用環(huán)境自身的組織機(jī)構(gòu)框架 。 惠普 HPUX Process Resource Manager(PRM) 八九十年代的開放系統(tǒng)革命引發(fā)了企業(yè)信息架構(gòu)內(nèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)量與類型的爆炸。開放系統(tǒng)兌現(xiàn)了其承諾，不同平臺(tái)和軟件一起工作解決實(shí)際問(wèn)題。分布式的應(yīng)用廣泛使用在各個(gè)地方，提供了組織內(nèi)外許多許多至關(guān)重要的服務(wù)。但是， 這種信息架構(gòu)的代價(jià)是增加了系統(tǒng)監(jiān)控和資產(chǎn)管理費(fèi)用。 UNIX 系統(tǒng)，包括 HPUX，平均分配系統(tǒng)資源，如 CPU 周期和物理內(nèi)存，給用戶和應(yīng)用。這種多用戶分時(shí)系統(tǒng)的遺跡使得 UNIX 易于使用和管理。但是，平均主義的資源分配不能反映組織內(nèi)不同應(yīng)用的業(yè)務(wù)優(yōu)先權(quán)。因此，企業(yè)常被迫預(yù)備多余的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以確保個(gè)別應(yīng)用所需的資源能夠滿足服務(wù)水準(zhǔn)。每個(gè)系統(tǒng)一個(gè)應(yīng)用是通常的配置。系統(tǒng)常常包括比運(yùn)行的應(yīng)用所要求的更多的能力。不充分利用的容量導(dǎo)致公司內(nèi)部門界限。當(dāng)由于無(wú)法保證服務(wù)水準(zhǔn)不同部門不能分享一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候，通常的答案是使用單 獨(dú)的系統(tǒng)。 系統(tǒng)整合 計(jì)算服務(wù)器方案建議書 中國(guó)惠普有限公司 第 27 頁(yè) 為減少管理開銷和更好地利用計(jì)算機(jī)資源，許多公司把多個(gè)系統(tǒng)上的應(yīng)用整合到少數(shù)大系統(tǒng)上。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)整合可以降低管理支出，節(jié)省物理空間減輕資產(chǎn)管理負(fù)擔(dān)。整合的趨勢(shì)正在加強(qiáng)。但是，整合需要仔細(xì)的規(guī)劃，新的策略與正確的工具。其中一個(gè)工具就是惠普的 Process Resource Manager（ PRM）。 PRM 提供系統(tǒng)管理員指定計(jì)算機(jī)資源如何分配給不同用戶和應(yīng)用的權(quán)力。結(jié)果， PRM提供了一系列易于配置和管理的資源控制選項(xiàng)。 PRM 的主要特點(diǎn)和重要好處 ? PRM 基于用戶指定的策略，控制 CPU， 磁盤 I/O 帶寬和物理內(nèi)存的分配。 ? PRM 支持在一個(gè)服務(wù)器運(yùn)行多個(gè)關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用，確保應(yīng)用的隔離性和策略性資源分配。在PRM 的控制下，應(yīng)用間不再爭(zhēng)奪系統(tǒng)資源。轉(zhuǎn)而根據(jù)管理員定義的權(quán)利分配資源。這種權(quán)利保證應(yīng)用獲得所需的資源，無(wú)論系統(tǒng)的負(fù)載怎樣。由于允許多個(gè)應(yīng)用運(yùn)行于一個(gè)系統(tǒng)， PRM 使資源得以更好的利用。 ? 因?yàn)?PRM 是操作系統(tǒng)的一部分，應(yīng)用無(wú)須任何修改就可以在 PRM 控制下運(yùn)行。每個(gè)應(yīng)用都可與 PRM 一起運(yùn)行。 ? PRM 的配置可在任何時(shí)間修改，即使系統(tǒng)已經(jīng)加載。這使得資源分配的策略可以根據(jù)業(yè)務(wù)目標(biāo)的變化而改變。策略改變 可以自動(dòng)執(zhí)行，無(wú)須操作員或管理員。 ? PRM 支持按用戶和應(yīng)用分配資源的策略。這使得 PRM 對(duì)交互服務(wù)器與應(yīng)用服務(wù)器一樣有價(jià)值。 PRM 資源組 PRM 核心的概念是資源組。每個(gè)資源組是系統(tǒng)資源的一個(gè)概念上的分割。但是，由于這種分割是由操作系統(tǒng)軟件完成，它可以隨時(shí)改變，即使系統(tǒng)在使用。例如，業(yè)務(wù)優(yōu)先權(quán)的改變可以是一天多次，或者一周多天。 PRM 允許改變資源組的配置來(lái)反映優(yōu)先權(quán)的改變。 在 HPUX 系統(tǒng)下配置 PRM，每個(gè)執(zhí)行的進(jìn)程都屬于一個(gè)定義好的資源組。管理員分配一個(gè)有意義的名稱和 CPU 周期的資源權(quán)利，從而定義資 源組。此外，管理員也可以分配物理內(nèi)存和磁盤 I/O帶寬的權(quán)利。 PRM 允許管理員定義最多 62 個(gè)資源組，并提供幾個(gè)選項(xiàng)分配用戶和應(yīng)用給資源組。PRM 有兩個(gè)預(yù)定義的資源組。默認(rèn)的資源組是為根進(jìn)程和非根進(jìn)程的。任何進(jìn)程未顯性分配給一個(gè)管理員定義資源組，則自動(dòng)放置到合適的默認(rèn)組里。 資源權(quán)利是系統(tǒng)資源滿負(fù)荷時(shí)需保證的底限。 PRM 權(quán)利值表示為整個(gè)系統(tǒng)的百分比。如果系統(tǒng)資源（ CPU，物理內(nèi)存和磁盤 I/O 帶寬）未完全使用，額外的能力就可以被忙的資源組使用。當(dāng)系統(tǒng)上的活動(dòng)耗費(fèi)了所有可用的資源， PRM 強(qiáng)制權(quán)利確保給定策略可以達(dá) 到。 PRM 資源組定義和資源權(quán)利配置信息儲(chǔ)存在一個(gè)文件里，被 PRM 圖形用戶界面（ GUI）或命令行調(diào)用。管理員可以定義 PRM 配置的任何數(shù)值，從而加載并改