從全球技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，主流高性能計(jì)算機(jī)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化程度越來(lái)越高。一個(gè)很明顯的趨勢(shì)是：基于X86平臺(tái)的服務(wù)器集群已取代傳統(tǒng)RISC小型機(jī)成為HPC（高性能計(jì)算）領(lǐng)域的主力軍。不過(guò)，這類(lèi)產(chǎn)品也面臨著HPC行業(yè)的一些特殊需求和新的挑戰(zhàn)。比如，盡管大多數(shù)HPC工作負(fù)載都是浮點(diǎn)計(jì)算密集型的應(yīng)用，但也有些非?？粗貎?nèi)存和I/O，因此對(duì)于那些需要“運(yùn)行多種不同程序”的高性能計(jì)算共享平臺(tái)來(lái)說(shuō)，其計(jì)算節(jié)點(diǎn)的通用性和平衡性設(shè)計(jì)就頗顯關(guān)鍵。而另一些專(zhuān)用的HPC系統(tǒng)則需要通過(guò)加速器或特殊體系結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)某一方面的性能。

除了性能，由于高性能計(jì)算機(jī)往往由幾十、幾百個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，因此也就面臨著可擴(kuò)展性、高能耗、管理復(fù)雜等諸多挑戰(zhàn)。同時(shí)，對(duì)于預(yù)算往往有限的高校、科研院所單位來(lái)說(shuō)，即便使用廉價(jià)的X86服務(wù)器來(lái)構(gòu)建高性能計(jì)算系統(tǒng)，也是一筆不小的投資，因此HPC系統(tǒng)的性?xún)r(jià)比也成為各大廠(chǎng)商角力的焦點(diǎn)?？紤]到刀片服務(wù)器集群越來(lái)越流行，以全球高性能計(jì)算機(jī)TOP500排行榜為例，三分之二的系統(tǒng)都采用了這一架構(gòu)，因此，下面我們就為大家推薦一款很有特色的HPC刀片服務(wù)器：HP ProLiant BL685c G7。跟市場(chǎng)上同類(lèi)產(chǎn)品相比，BL685c G7最大的特色就在于“用雙路的價(jià)格實(shí)現(xiàn)了4路的性能”，性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)非常明顯。

用雙路價(jià)格實(shí)現(xiàn)4路性能

我們知道，對(duì)于HPC工作負(fù)載而言，CPU內(nèi)核數(shù)量的多少往往成為決定其并行計(jì)算效能的關(guān)鍵因素。CPU內(nèi)核越多，意味著可以為應(yīng)用程序提供更強(qiáng)大的硬件基礎(chǔ)。由于采用的是全球首款12核處理器——AMD Opteron 6100系列，BL685c G7可以在一個(gè)小小的刀片內(nèi)集成多達(dá)48個(gè)核。根據(jù)TPC-E的測(cè)試結(jié)果，BL685c G7一度在性能和性?xún)r(jià)比兩方面都取得全球第一的佳績(jī)。

對(duì)此，我們不妨以構(gòu)建一個(gè)20萬(wàn)億次計(jì)算規(guī)模的平臺(tái)為例，如果采用4路AMD胖節(jié)點(diǎn)BL685c G7，僅需要48臺(tái)服務(wù)器，如果采用4路Intel頂級(jí)至強(qiáng)7500處理器，則節(jié)點(diǎn)數(shù)量需要增加65%，達(dá)到79臺(tái)，如果采用2路Intel節(jié)點(diǎn)，則節(jié)點(diǎn)數(shù)量需要增加3倍，達(dá)到142臺(tái)。可見(jiàn)，BL685c G7的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)不僅僅體現(xiàn)在處理器上，更重要的是，由于總體方案用到的節(jié)點(diǎn)數(shù)量更少，其他配套設(shè)施也跟著減少，如交換機(jī)、電力、空調(diào)制冷、機(jī)房空間等，從而可以大大降低TCO總成本，即幫助用戶(hù)以雙路產(chǎn)品的價(jià)格來(lái)實(shí)現(xiàn)4路產(chǎn)品的性能。

計(jì)算、內(nèi)存和I/O的平衡設(shè)計(jì)

如文章開(kāi)頭所言，高性能計(jì)算應(yīng)用存在多樣性，有些應(yīng)用特別強(qiáng)調(diào)CPU的浮點(diǎn)計(jì)算性能，有些應(yīng)用需要更大的內(nèi)存容量，有些應(yīng)用則更看重I/O帶寬，以石油勘探行業(yè)為例，油藏模擬對(duì)內(nèi)存帶寬和延遲比較敏感，而地震資料處理則需要強(qiáng)大的計(jì)算性能。因此，對(duì)于4路服務(wù)器這樣一個(gè)通用型“胖節(jié)點(diǎn)”來(lái)說(shuō)，計(jì)算性能、聯(lián)網(wǎng)能力與內(nèi)存容量的平衡設(shè)計(jì)很重要，對(duì)于那些承載多種應(yīng)用的高性能計(jì)算資源共享平臺(tái)來(lái)說(shuō)，更是如此。

BL685c G7擁有多達(dá)32個(gè)內(nèi)存DIMM插槽和2個(gè)嵌入式HP 雙端口FlexFabric萬(wàn)兆以太網(wǎng)適配器，前者有助于內(nèi)存密集型應(yīng)用，后者則不僅能夠提高融合網(wǎng)絡(luò)連接的性能，為網(wǎng)絡(luò)I/O密集型應(yīng)用提供足夠的帶寬，而且通過(guò)在服務(wù)器層融合局域網(wǎng)和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)連接，可以降低基礎(chǔ)設(shè)施成本和總功耗成本。

BL685c G7的節(jié)能與管理特性

談完性能，我們?cè)賮?lái)看看集群的節(jié)能與管理。在一個(gè)典型的高性能計(jì)算環(huán)境里，服務(wù)器數(shù)量少則十幾臺(tái)，多則幾十、幾百，甚至上千臺(tái)，因此節(jié)能、高效管理自然就成為HPC用戶(hù)普遍關(guān)心的因素。BL685c G7從芯片到系統(tǒng)，都采用了一系列全新的節(jié)能技術(shù)，如AMD CoolCore、PowerNow！和CoolSpeed技術(shù)，HP獨(dú)特的海洋式傳感器技術(shù)和高效風(fēng)冷技術(shù)等。在管理方面，除了iLO 3可以提供近乎現(xiàn)場(chǎng)控制的遠(yuǎn)程管理體驗(yàn)外，借助適用于ProLiant服務(wù)器的HP Insight Dynamics套件——HP Virtual Connect、HP Insight Control和HP Systems Insight Manager等，還可以大大簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的管理。比如同樣是4路刀片，其他競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品就無(wú)法象BL685c G7一樣同時(shí)做到支持每臺(tái)刀片獨(dú)立硬件監(jiān)控、支持HBA和HCA、支持萬(wàn)兆以太網(wǎng)等硬性指標(biāo)。

為什么選擇HP刀片？

其實(shí)，BL685c G7只是HP完整產(chǎn)品線(xiàn)中的一款產(chǎn)品。實(shí)際上，HP ProLiant系列為高性能計(jì)算用戶(hù)提供了多種選擇，從產(chǎn)品形態(tài)上看，即有傳統(tǒng)的機(jī)架式DL系列，也有刀片式BL系列，還有更高密度的可擴(kuò)展服務(wù)器SL系列；從支持處理器平臺(tái)來(lái)看，既有英特爾至強(qiáng)系列，也有AMD皓龍系列，還用CPU+GPU混合架構(gòu)；從支持的處理器數(shù)量看，既有主流的雙路節(jié)點(diǎn)，也有充當(dāng)“胖計(jì)算節(jié)點(diǎn)”的高端4路產(chǎn)品。這一系列X86服務(wù)器可以在統(tǒng)一的惠普融合架構(gòu)下，形成適合不同用戶(hù)需求的多種端到端解決方案。

尤其值得一提的是，經(jīng)過(guò)多年潛心研究和發(fā)展，HP刀片系統(tǒng)已經(jīng)成為當(dāng)前全球高性能計(jì)算領(lǐng)域里的一個(gè)領(lǐng)導(dǎo)性技術(shù)架構(gòu)，得到了市場(chǎng)客戶(hù)的一致認(rèn)可。以高性能計(jì)算領(lǐng)域的風(fēng)向標(biāo)——全球超級(jí)計(jì)算機(jī)TOP500排行榜為例，早在2008年，HP BladeSystem c-Class刀片服務(wù)器就作為最卓越的計(jì)算體系結(jié)構(gòu)在其中占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位，其安裝數(shù)量超過(guò)了其他所有廠(chǎng)商的總和。從2010年11月份的最新統(tǒng)計(jì)來(lái)看，TOP500中共有141套系統(tǒng)使用了HP刀片架構(gòu)，其數(shù)量是第二名IBM BladeCenter刀片系統(tǒng)的約1.8倍。

總之，HP ProLiant BL685c G7作為一款高性?xún)r(jià)比的4路刀片服務(wù)器，在高性能計(jì)算領(lǐng)域有著非常獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)——即可以充當(dāng)對(duì)多核并行計(jì)算能力要求很高的“胖計(jì)算節(jié)點(diǎn)”，也可以跑內(nèi)存密集型和I/O密集型應(yīng)用。同時(shí)，憑借“4路性能，2路價(jià)格”的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，BL685c G7非常適合預(yù)算有限的高校、科研院所、超算中心用來(lái)構(gòu)建HPC通用平臺(tái)。當(dāng)然，值得一提的是，BL685c G7作為一款通用型服務(wù)器，其應(yīng)用并不只局限于高性能計(jì)算環(huán)境，對(duì)于計(jì)算密集型數(shù)據(jù)庫(kù)工作負(fù)載、服務(wù)器虛擬化整合等企業(yè)關(guān)鍵應(yīng)用，也同樣適用。