未來網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)-在線瀏覽
2024-08-09 14:14本頁面
【正文】 心認(rèn)為主要是計(jì)算機(jī)在如下幾個(gè)方面的發(fā)展，缺一不可。隨著集成電路的產(chǎn)生及超大規(guī)模集成電路時(shí)期的到來，計(jì)算機(jī)的體積越來越小，性能越來越高，使得計(jì)算機(jī)走入平常百姓家變成現(xiàn)實(shí)。Case/Amdahl經(jīng)驗(yàn)法則表明1MIPS的計(jì)算能力需要1Mbit的I/O帶寬與之匹配。一條平衡設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：1GFlop/s的峰值速度應(yīng)與以下指標(biāo)相匹配——1GB主存，50GB磁盤、10TB檔案存儲(chǔ)器、16GB/s高速緩存帶寬、3GB/s主存帶寬、。根據(jù)Moore定律，由于集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，CPU計(jì)算能力、內(nèi)存容量等硬件技術(shù)指標(biāo)以指數(shù)方式每18個(gè)月增長一倍。并行/分布式系統(tǒng)由于同時(shí)采用多個(gè)CPU，使計(jì)算能力與I/O速度的不匹配問題變得更加嚴(yán)重。這些應(yīng)用對(duì)I/O性能提出了更高的要求。2． 計(jì)算機(jī)智能化的發(fā)展 —— 即計(jì)算機(jī)的易用性如今計(jì)算機(jī)從陽春白雪變得平易近人，重要的一個(gè)原因就是計(jì)算機(jī)智能化、虛擬化技術(shù)的發(fā)展。因?yàn)樗淖址僮鹘缑婧兔钚械牟僮鞣绞?，即使專業(yè)人士學(xué)習(xí)起來也非常困難。我們從一個(gè)簡單的實(shí)例來看一下計(jì)算機(jī)智能化發(fā)展帶來的好處：早期，如果要處理一個(gè)文件，首先要知道這個(gè)文件對(duì)應(yīng)的處理程序，以及處理程序所在的位置，稱為路徑名，然后在命令行中鍵入路徑名+處理程序名+要處理文件后，開始文件處理。通過這個(gè)比較我們不難看出，早期計(jì)算機(jī)操作復(fù)雜，易用性差，不適合一般用戶使用；現(xiàn)在，計(jì)算機(jī)智能化的發(fā)展使得它可以根據(jù)文件的類型來自動(dòng)選擇它運(yùn)行所需要環(huán)境。我們分析一下目前最典型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)在高性能計(jì)算中的應(yīng)用場景，首先會(huì)有一個(gè)本方向的專家來確定完成本次計(jì)算需要的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)的配置，譬如，需要多大的存儲(chǔ)空間，需要多少個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，計(jì)算節(jié)點(diǎn)上需要安裝什么樣的操作系統(tǒng)等；然后由相應(yīng)的工程師來手工搭建、安裝和配置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)搭建完成后，則開始將計(jì)算的原始數(shù)據(jù)倒入存儲(chǔ)系統(tǒng)中，開始計(jì)算，計(jì)算結(jié)束后，需要將結(jié)果數(shù)據(jù)導(dǎo)出，然后將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)解體，以便投入下一個(gè)計(jì)算中。3． 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展 —— 計(jì)算服務(wù)將無處不在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，使得計(jì)算機(jī)的普及和發(fā)展如虎添翼，今天的人們可以坐在家里辦公、購物、看世界，這都得歸功于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和與之相應(yīng)的服務(wù)技術(shù)。計(jì)算服務(wù)將成為我們生活中不可或缺的一部分。由此產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)將會(huì)成為人們非常重要的財(cái)富。工程中心提出的第三代藍(lán)鯨網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)——以服務(wù)為中心的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)就是針對(duì)這個(gè)目標(biāo)。工程中心從2001年開始此系統(tǒng)的研究，當(dāng)初提出的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)一個(gè)高性能、高可擴(kuò)展性的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)，使得在藍(lán)鯨網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)中性能的瓶頸是網(wǎng)絡(luò)。以存儲(chǔ)為中心的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：l 新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：以存儲(chǔ)為中心的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)，以集群架構(gòu)組織計(jì)算資源，以存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；l 存儲(chǔ)資源統(tǒng)一管理 ：所有的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備集中管理，對(duì)外按需提供不同安全性、不同大小的存儲(chǔ)空間；l 提供海量存儲(chǔ)能力 ：存儲(chǔ)資源的集中管理及虛擬化技術(shù)使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不再局限于單一存儲(chǔ)設(shè)備，從而能夠提供海量存儲(chǔ)能力；l 提供高的I/O吞吐率：網(wǎng)絡(luò)的聚合帶寬將成為瓶頸；l 具有高的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展性：動(dòng)態(tài)擴(kuò)展系統(tǒng)的存儲(chǔ)容量，動(dòng)態(tài)擴(kuò)展系統(tǒng)的處理能力，滿足應(yīng)用的動(dòng)態(tài)性。通過專用的虛擬化存儲(chǔ)軟件對(duì)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行帶外
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