【正文】 band 交換機的成本，同時保證了所有節(jié)點之前 Infiniband 全線速互聯(lián)。I/O節(jié)點與計算節(jié)點之間通過 Infiniband 高速網(wǎng)相連，大幅提高 I/O 性能。? 千兆計算管理網(wǎng)絡配置 1 臺高端千兆交換機。千兆計算網(wǎng)絡用于不支持 Infiniband 高速網(wǎng)的程序的并行計算時的數(shù)據(jù)交換和計算通訊。通過交換機與刀片交換模塊的連接，達到管理網(wǎng)路的連通，用于系統(tǒng)管理控制、系統(tǒng)監(jiān)控、作業(yè)的遞交、作業(yè)監(jiān)控等監(jiān)控管理方面的數(shù)據(jù)通訊。 系統(tǒng)某某 SKVM（Super Key Visio Mouse）系統(tǒng)是超級計算機眾多節(jié)點管理、部署、維護和監(jiān)控不可或缺的設備，用戶可以通過它在不同節(jié)點間任意切換。隨著超級計算機規(guī)模的不斷擴大，對于系統(tǒng)的可管理性也提出了越來越高的要求，這些管理內容包括對主機 BIOS 的設置、操作系統(tǒng)的安裝、應用程序的加載運行及交互、運行結果檢查、系統(tǒng)資源監(jiān)控、系統(tǒng)進程控制等，很多情況下，這些管理無法通過網(wǎng)絡實現(xiàn)，也無法通過串口來實現(xiàn)，這時，只有直接連接在節(jié)點上的鍵盤、鼠標、顯示器才能實現(xiàn)最佳的管理方式。但在大規(guī)模的系統(tǒng)中，顯然不可能為每個節(jié)點都配備一套鍵盤、鼠標、顯示器，所以需要實現(xiàn)用一套鍵盤、鼠標、顯示器實現(xiàn)對所有節(jié)點的控制，某某大規(guī)模 KVM 系統(tǒng)正是為滿足這一要求所設計。SKVM 系統(tǒng)不但能夠從整體上提升集群的使用性能水準，而且能夠很大程度上滿足用戶..實際需求，提高用戶在信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的可管理性、好用性、高可用性，符合某某一貫倡導的 SUMA 標準。SKVM 采用普通網(wǎng)線傳輸，采用菊花鏈式連接，由 CIM 和 USTS 組成，每個 USTS 可以擴展 42 個節(jié)點，管理員可以在 300m 外進行 kvm 信號的切換。為實現(xiàn)機群設備的監(jiān)控管理，某某 SKVM 系統(tǒng), 可從單一使用者站臺(鍵盤/屏幕/鼠標)操作管理多臺服務器。單個 USTS使用獨創(chuàng)的通信技術, 控制多達 98 臺服務器, 不需傳統(tǒng)的 KVM 切換器及難以管理的電纜線。 支持所有服務器管理高挑戰(zhàn)性的需求。SKVM 系統(tǒng)關鍵功能? 通過局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或撥號上網(wǎng)對服務器進行遠程操作，并可根據(jù)不同的網(wǎng)絡條件設置設備占用帶寬；遠程操作與服務器操作系統(tǒng)無關。? 通過本地端口或 IP 端口，對多達 99 臺服務器進行控制操作。? 菊花鏈連接結構，接線簡便，減少線纜纏繞的可能。? 高安全性——基于硬件的內置數(shù)據(jù)加密：3DES(168bit)以及 AES(128256bit)。? 支持高分辨率及多種視頻輸出格式：VGA, SVGA, XGA, SXGA, UXGA。最高分辨率1600x1200 @ 85Hz。? 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，提高遠程操作的響應速度。? 對每臺服務器的視頻及鼠標參數(shù)進行單獨設置及單獨記錄；支持多種不同操作系統(tǒng)的鼠標參數(shù)設置，包括非默認參數(shù)設置。? 可通過網(wǎng)絡進行配置并升級 firmware；支持恢復出廠設定。SKVM 技術特色? 系統(tǒng)容量：某某服務器大規(guī)模遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)采用通過 5 類網(wǎng)線連接的菊花鏈拓撲結構，可通過一臺控制終端控制 99 臺服務器，從而為使用者提供部署方便、性價比最高的產(chǎn)品。? 系統(tǒng)可擴展性：該系統(tǒng)可滿足大、中、小機房的不同需求，使用者可方便的在原有系統(tǒng)的基礎上增加節(jié)點服務器的數(shù)量，擴充系統(tǒng)規(guī)模，并且不會造成既有投資的浪費；同時，既有某某 SKVM 用戶可輕松實現(xiàn)原有模擬 KVM 系統(tǒng)的數(shù)字化升級。? 系統(tǒng)易用性：某某服務器大規(guī)模遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)在單一解決方案中，集成了基于IP 的數(shù)字化 KVM 以及傳統(tǒng)的模擬 KVM 切換器。用戶不必選用和維護兩套獨立的 KVM..系統(tǒng)，也不必為得到數(shù)字化 KVM 而犧牲使用模擬 KVM。? 系統(tǒng)安全性：某某服務器大規(guī)模遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)在使用者權限方面，支持三級不同權限用戶：系統(tǒng)管理員模式具有最高的使用者權限、用戶模式權限次之、瀏覽模式權限最低；所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)均經(jīng)過基于硬件的數(shù)據(jù)加密，保證數(shù)據(jù)的安全性；系統(tǒng)提供審計日志功能，記錄系統(tǒng)配置變更及用戶主要活動信息等。大規(guī)模 KVM 系統(tǒng)包括節(jié)點（CIM） 、終端（USTS） ，設備之間采用五類雙絞線連接，組成KVM 網(wǎng)絡。連接示意圖如下：? GNU C/C++、GNU Fortran編譯器GNU CC（GNU Compiler Collection）是一個編譯器套件，是 GNU 推出的功能強大、性能優(yōu)越的多平臺編譯器，是 GNU 的代表作品之一。gcc 是可以在多種硬件平臺上編譯出可執(zhí)行程序的超級編譯器，其執(zhí)行效率與一般的編譯器相比平均效率要高 20%~30%。它不僅能夠編譯 C、Objective C 和 C++程序，而且還能編譯 Fortran、Pascal 等語言寫的程序。單就編譯器而言，它是目前公認編譯最快、效率最高的編譯器。? 版本控制系統(tǒng)CVS..CVS（Concurrent Version System）版本控制系統(tǒng)是一種 GNU 軟件包，主要用于在多人開發(fā)環(huán)境下的源碼的維護。實際上 CVS 可以維護任意文檔的開發(fā)和使用，例如共享文件的編輯修改，而不僅僅局限于程序設計。CVS 維護的文件類型可以是文本類型也可以是二進制類型。CVS 用 CopyModifyMerge（拷貝、修改、合并）變化表支持對文件的同時訪問和修改。它明確地將源文件的存儲和用戶的工作空間獨立開來，并使其并行操作。CVS 基于客戶端/服務器的行為使其可容納多個用戶，構成網(wǎng)絡也很方便。這一特性使得 CVS 成為位于不同地點的人同時處理數(shù)據(jù)文件（特別是程序的源代碼）時的首選。 所有重要的免費軟件項目都使用 CVS 作為其程序員之間的中心點，以便能夠綜合各程序員的改進和更改。這些項目包括 GNOME、KDE、THE GIMP 和 Wine 等。 CVS 的基本工作思路是這樣的：在一臺服務器上建立一個源代碼庫，庫里可以存放許多不同項目的源程序。由源代碼庫管理員統(tǒng)一管理這些源程序。每個用戶在使用源代碼庫之前，首先要把源代碼庫里的項目文件下載到本地，然后用戶可以在本地任意修改，最后用CVS 命令進行提交，由 CVS 源代碼庫統(tǒng)一管理修改。這樣，就好象只有一個人在修改文件一樣，既避免了沖突，又可以做到跟蹤文件變化等。? Java開發(fā)包Java 是一個廣泛使用的網(wǎng)絡編程語言 ,它是一種新的計算概念。首先 ,作為一種程序設計語言 ,它簡單、面向對象、不依賴于機器的結構、具有可移植性、魯棒性、安全性、并且提供了并發(fā)的機制、具有很高的性能。其次 ,它最大限度地利用了網(wǎng)絡 ,Java 的小應用程序 (applet)可在網(wǎng)絡上傳輸而不受 CPU 和環(huán)境的限制。另外 ,Java 還提供了豐富的類庫 ,使程序設計者可以很方便地建立自己的系統(tǒng)。Java 語言有以下特點：簡單、面向對象、分布式、解釋執(zhí)行、魯棒、安全、體系結構中立、可移植、高性能、多線程以及動態(tài)性。JDK 是 Sun 公司推出的 Java SDK 開發(fā)包，它提供了一整套開發(fā) Java 程序所需要的標準編譯器、類庫等開發(fā)環(huán)境。? 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，是一個用于創(chuàng)造圖形用戶接口的圖形庫。Gtk+是基于 LGPL 授權的，因此可以用 Gtk+開發(fā)開放源碼軟件的自由軟件或商業(yè)的非自由的軟件。Gtk+是在 Gdk(GIMP Drawing Kit，GIMP 繪圖包)的基礎上創(chuàng)建的。Gdk 是對 Xlib 函數(shù)的包裝。一般用 GTK 代表軟件包和共享庫，用 Gtk+代表 GTK 的圖形構件..集。Gtk+圖形庫使用一些稱為“構件”的對象來創(chuàng)建 GUI 應用程序。它提供了窗口、按鈕、框架、列表框、組合框、樹、狀態(tài)條等很多構件，可以構造豐富的用戶界面。在 Gtk+圖形庫構件基礎上，又開發(fā)了一些新構件，這些構件都是 Gtk+構件庫的補充，它們提供了許多Gtk+構件沒有的功能。一般把這些構件稱為 Gnome 構件。使用 Gnome 構件可以使開發(fā)界面一致 的應用程序變得更加容易。Gnome 的應用程序開發(fā)結構核心是一套庫,是由 C 語言編寫的，對很多語言都提供了 Gnome API 接口，包括Ada、Scheme、Python、Perl、Tom、Eiffel、Dylan 等。Qt 是一個完整的 C++商業(yè)化圖形程序開發(fā)框架 ，包含類庫和跨平臺國際化開發(fā)工具。Qt API 和開發(fā)工具對所有支持平臺都是一致的，從而可以進行獨立于平臺的程序開發(fā)和配置。它使得跨平臺軟件編程直觀、簡易和方便。QT 被用在 KDE 桌面這一包含大量自由軟件集合的開發(fā)項目中。? MPICHMPI（Massage Passing Interface 消息傳遞接口）：是由 MPI 論壇開發(fā)的消息傳遞函數(shù)庫的標準規(guī)范，支持 Fortran 和 C 語言。MPI 是目前應用最廣泛的并行程序開發(fā)環(huán)境，具有移植性好、功能強大、效率高、實用性強等優(yōu)點。它得到了幾乎所有并行計算機廠商的支持，目前已成為并行計算編程事實上的標準。? MPI 一種新的庫描述，不是一種語言。共有上百個函數(shù)調用接口，在 Fortran 和 C語言中可以直對這些函數(shù)進行調用。? MPI 是一種標準或規(guī)范的代表，而不是特指某一個對它的具體實現(xiàn)。? MPI 是一種消息傳遞編程模型，并成為這種編程模型的代表和事實上的標準。MPICH 是 MPI 最流行的非專利實現(xiàn)，由美國 Argonne 國家實驗室和密西西比州立大學聯(lián)合開發(fā)。目前 MPI 已在所有主流的并行機、IBM PC 機、所有主要的 Unix 工作站、MS Windows 得到實現(xiàn)。使用 MPI 作消息傳遞的 C 或 Fortran 并行程序可不加改變地運行在 IBM PC、MS Windows、Unix 工作站、以及各種并行機上。它是高性能大規(guī)模并行計算最可信賴平臺，大量科研和工程軟件（氣象、石油、地震、空氣動力學、核等）已移植到 MPI 平臺。..MPI 相對于 PVM，具有功能強大、性能高、適應面廣、使用方便、可擴展性好等優(yōu)點。? ACMLACML，即 AMD 核心數(shù)學庫（AMD Core Math Library） ，是由 AMD 公司與英國 Numerical Algorithms Group（NAG）共同開發(fā)。ACML 基于 AMD Opteron 和 ALthon 64 處理器，支持32bit 和 64bit 的 Windows 平臺、 32bit 和 64bit 的 Linux 平臺，提供一級、二級、三級BLAS 以及 LAPACK、FFT 等函數(shù)，通過 PGI 編譯器同時支持面向 Linux 開發(fā)的 OpenMP 和非OpenMP。ACML 已經(jīng)為現(xiàn)有的軟件公司做了最大的預料的擴充和升級空間，而且并最優(yōu)化了這個運算數(shù)據(jù)庫。開發(fā)者可以通過 ACML 完成最佳的處理器代碼的編寫，保證在 X86 架構下可以獲得最大化的速度和最快的執(zhí)行效能。ACML 這個高級的核心工具將進一步允許開發(fā)更大的存儲空間，也可以使得現(xiàn)在有的為X86－64 平臺制作的軟件在參考新的數(shù)學運算數(shù)據(jù)庫算法后得到更強的性能提高。? 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。BLAS 分為三級：BLAS 1（Level 1）向量與向量操作、BLAS 2（Level 2）：矩陣與向量操作、BLAS 3（Level 3）：矩陣與矩陣操作。? GOTO和ATLASGOTO 和 ATLAS 都是針對特定平臺性能調優(yōu)的高性能 BLAS 庫。GOTO 庫是目前性能最優(yōu)的 BLAS 庫，支持 Opteron、Xeon、Itanium、Power、Alpha 等平臺。在 Xeon 和 Opteron 平臺上，同時支持 Windows 和 Linux 兩種操作系統(tǒng)平臺。ATLAS 庫是自動優(yōu)化線性代數(shù)庫，它給用戶提供源代碼，通過編譯自動性能調優(yōu)。ATLAS 庫包括全部 BLAS 函數(shù)和一部分 LAPACK 函數(shù)，提供 C 和 Fortran 77 語言函數(shù)接口。? LAPACKLAPACK，即線性代數(shù)計算子程序包（Linear Algebra Package） ，它是建立在 BLAS BLAS 2 和 BLAS 3 基礎之上，使用 Fortran 77 語言開發(fā)，使用了線性代數(shù)中最新、最精確的算法，同時采用了將大型矩陣分解成小塊矩陣的方法從而可以有效的使用存儲空間。? ScaLAPACKScaLAPACK，即可擴展線性代數(shù)庫(Scalable LAPACK)，是 LAPACK 的增強版本。是美國..能源部 ODE2022 支持開發(fā)的 20 多個 ACTS 工具箱之一，由 Oak Ridge 國家實驗室、加州大學 Berkeley 分校和 Illinois 大學等聯(lián)合開發(fā)。它是分布式存儲環(huán)境運行的線性代數(shù)庫，主要為可擴放的、分布存儲的并行計算機而設計的，支持稠密和帶狀矩陣的各類操作，如：乘法、轉置、分解等等。? FFTWFFTW，即（the Fastest Fourier Transform in the West）庫，是由 MIT 的 Matteo Frigo 和 Steven G. Johnson 開發(fā)的，用于一維和多維實數(shù)或復數(shù)的離散傅里葉變換，可以針對各種不同的平臺作高效率的 FFT 運算。? GDBGDB（GNU DeBugger）是自由軟件基金會（Free Software Foundation，F(xiàn)SF）的軟件工具之一，它是目前在 Li