高可用與高性能計算系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用--中心機(jī)房建設(shè)內(nèi)容-文庫吧資料
2024-10-19 23:00本頁面
【正文】 HA Cluster 主要用于事務(wù)處理 ,目前比較典型的商用軟件產(chǎn)品有 : Oracle Database 9i 和 10g 的 RAC(Real Application Cluster)組件 。 4. 高可用集群 Cluster應(yīng)用可分為三方面： HighAvailability(HA)(高可用性集群 )、 Load Balance(負(fù)載均衡集群 )、 High Performance Computing（ HPC)(高性能計算集群 )。其中每一臺提供服務(wù)的計算機(jī)稱為節(jié)點 (Node)。 由于測值的關(guān)聯(lián)因素很多，探索在符合測試標(biāo)準(zhǔn)的前提下，提高 IA架構(gòu)集群性能測試值的方法仍然是很有意義的研究課題。為此到 80年代后期， Linpack中又加上規(guī)模 n=1000的最佳測試結(jié)果，允許根據(jù)各計算機(jī)系統(tǒng)的具體硬件環(huán)境，修改原來算法，以盡可能達(dá)到接近峰值的最佳結(jié)果（所謂的 “ TPP”值，Toward Peak Performance）。 Linpack已被國際上公認(rèn)為各類計算機(jī)的主要測試程序之一，并成為廣大用戶采購機(jī)器和各計算機(jī)廠商推銷計算機(jī)的一項重要性能值表。 Linpack測試的基準(zhǔn)是用該包的全精度（ 64位字長）子程序求解 100階線性方程組的速度。 ３．高性能計算 自 70年代中期以來，國際上曾開發(fā)過一批基于 Fortran語言的求解線性代數(shù)方程組的子程序。 ３．高性能計算 使用 Cluster實現(xiàn) HPC的關(guān)鍵同樣是將傳統(tǒng)的單進(jìn)程單線程的計算程序改造為節(jié)點機(jī)上并行進(jìn)程之間通過網(wǎng)絡(luò)相互通信的并行計算程序．算法的從新設(shè)計是最大的難點． 對 HPC系統(tǒng)的性能評價是以測試浮點運算性能為基準(zhǔn)的。聚合同步指調(diào)用該操作的任務(wù)要等到組內(nèi)所有成員都達(dá)到該同步點后才繼續(xù)往下執(zhí)行。點對點通信包括 3種模式 :標(biāo)準(zhǔn) (Standard) 模式、同步 (Synchronous) 模式和預(yù)備(Ready)模式。實現(xiàn)并行進(jìn)程之間通過網(wǎng)絡(luò)相互通信，傳遞的消息可以是指令、數(shù)據(jù)、同步信號或中斷信號。正在制定的，還支持 MPI的 I/O規(guī)范和進(jìn)程管理規(guī)范。其中 MPI(Message Passing Interface)正成為并行程序設(shè)計事實上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。HPC開始步入主流。最新公布的 TOP500強(qiáng)中， IA架構(gòu)的系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到 119套，最重要的是，在入圍 TO的 IA構(gòu)架系統(tǒng)中，有超過 3成的系統(tǒng)應(yīng)用于商業(yè)計算領(lǐng)域。將傳統(tǒng)的單進(jìn)程單線程的計算程序改造為多線程并行計算程序．可以顯著提高計算性能，當(dāng)然這就涉及許多算法的重新設(shè)計 ,并非改變編譯選項就能達(dá)到 . ３．高性能計算 IA（ Intel Archetecture)將 HPC帶入全新階段。 ３．高性能計算 這里必須強(qiáng)調(diào)，如果要讓多處理器系統(tǒng)達(dá)到最大性能，就必須充分利用所有可執(zhí)行單元 ,讓所有執(zhí)行單元都有活可干．目前，大多數(shù)操作系統(tǒng)已經(jīng)支持并行處理，在操作系統(tǒng)設(shè)計上，從進(jìn)程（ Process）演化出線程（ Thread），最主要的目的就是更好地支持多處理器。 ３．高性能計算 與單核處理器相比，多核處理器能在一些應(yīng)用領(lǐng)域帶來更為強(qiáng)大的動力，比如海量數(shù)據(jù)處理、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、復(fù)雜科學(xué)計算及大型圖形建模為特征的企業(yè)級或行業(yè)關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域。雙處理器結(jié)構(gòu)的引入和微軟下一代操作系統(tǒng)將在很大程度上促進(jìn)虛擬技術(shù)的發(fā)展。超線程技術(shù)只是對服務(wù)器性能的一種挖潛式的提升． ３．高性能計算 雙核處理器是基于單個半導(dǎo)體的一個處理器上擁有兩個一樣功能的處理器核心。超線程技術(shù)（ Hyperthreading Technology）是 Intel公司的創(chuàng)新設(shè)計。 當(dāng)前常用的 HPC平臺主要集中于 SMP主機(jī)與 IA架構(gòu)集群．當(dāng)然單有適用的硬件平臺并不能帶來HPC，關(guān)鍵在于將串行的計算程序改造為高性能的并行計算。 這些安全設(shè)備除了為項目研究提供數(shù)據(jù)安全保障外，也將有助于信息安全技術(shù)研究和相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)，可以剖析、掌握、發(fā)展最新網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，開展網(wǎng)絡(luò)攻防和信息安全的策略研究。 高可靠海量存儲系統(tǒng) HBA 光纖通道交換機(jī) Fiber Switch 光纖通道存儲設(shè)備 心跳網(wǎng)絡(luò) 圖 2 Cluster+SAN系統(tǒng)解決方案 Fiber Switch 高可靠海量存儲系統(tǒng) 中心機(jī)房配置的 SAN系統(tǒng)， 光纖通道交換機(jī)帶有 12個接口，單個光纖接口速度2GB/s； 光纖網(wǎng)絡(luò)存儲柜帶有雙 RAID控制器，含 4個 2Gbps光纖通道（ FC） 硬盤數(shù)目為28個 146GB 10000RPM光纖硬盤，最大可擴(kuò)充硬盤數(shù) 108個 ,支持多種 RAID級別 ,支持的操作系統(tǒng)包括 HPUX、 Windows NT、Windows 20 Windows Server 20Sun Solaris、 AIX、 Redhat Linux． 雙協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng) 目前 CERNET上連通地區(qū)節(jié)點的 IP V6高速專線即將開通，第二代互聯(lián)網(wǎng) (CNGI)很快會進(jìn)入實用狀態(tài) , 同時 IPv4也將長期共存。 SAN的特點是：支持各種操作系統(tǒng)（ AIX、 Solaris、HP/UX、 Linux、 Windows）通用的數(shù)據(jù)
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