HPC行业与宝德解决方案

HPC行业与宝德解决方案智能IT基础架构Agenda–HPC系统–HPC行业–宝德HPC产品–宝德HPC解决方案PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage2HPC概述•高性能计算(HighPerfermanceComputing)集群，简称HPC集群。这类集群主要是应用并行计算技术解决大规模科学问题的计算和海量数据的处理，如科学研究、气象预报、计算模拟、CFD/CAE、生物制药、基因测序、图像处理等等。•HPCCluster是一种并行计算（ParallelProcessing）集群的实现方法。并行计算是指将一个应用任务分割成多块可以并行执行的部分并指定到多个处理器上执行的方法。•随着信息化社会的飞速发展，人类对信息处理能力的要求越来越高，不仅石油勘探、气象预报、航天国防、科学研究等需求高性能计算机，而金融、政府信息化、教育、企业、网络游戏等更广泛的领域对高性能计算的需求迅猛增长。PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage3HPC系统PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage4HPC硬件系统PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage5HPC软件系统PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage6HPC计算网络系统PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage7•对于规模大的HPC系统,包括登录节点、调度节点、管理节点、计算节点、IO节点与存储；组成三个网络，包括管理网络（以太网千兆网）、计算网络（20Gb、40Gb的Infiniband网）和并行存储网络（4Gb或8Gb光纤网）。•对于小规模的HPC，它就只有计算节点和管理节点（存储服务器），通过以太网交换机进行连接，如PR6000M就可以独自组建一个小型HPC系统。•对于你们来说，HPC系统只是一群机器（包括服务器与存储）。PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage8HPC市场预测CAGR(2007-2012)Supercomputer(256Nodesandabove)5.5%TechnicalDivisional(64–256Nodes)13.9%TechnicalDepartmental(16–64Nodes)11.2%TechnicalWorkgroup(Below16Nodes)5.9%Total9.2%59.670.484.2101.3147.7122.118.1%19.6%20.3%20.5%21.0%0204060801001201401602004200520062007(F)2008(F)2009(F)15%16%17%18%19%20%21%22%23%24%25%Clustershipmentunit(K)growthrate到2012年，HPC市场仍然保持较快的发展，其中，部门级及企业级HPC的发展最快CPUrangeNumberofAppsPercent11924.4%2-82532.1%9-322025.6%33-128911.5%129-102445.1%Unlimited11.3%Total78100%TypicalNumberofProcessorstheISVApplicationsUseforSingleJobs(Source:IDC2008)0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2004200520062007(F)2008(F)2009(F)Workgrouplevelshipmentunit(K)Departmentlevelshipmentunit(K)Divisionallevelshipmentunit(K)Enterpriselevelshipmentunit(K)PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage9HPCTOP500(2009.12)•1.美洲豹，Cray,OakRidge国家实验室(1.75petaflop/s)•2.Roadrunner,IBM,LosAlamos国家实验室(1.04petaflop/s)•3.KrakenXT5,Cray,国家计算科学部(832teraflop/s)•4.JUGENE,IBM,尤利希研究中心(825.5teraflop/s)•5.天河一号,NUDT,天津国家超级计算机中心(563.1teraflop/s)PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage10HPCTOP500(2010.6)PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage11•1.美洲豹，Cray,OakRidge国家实验室(1.75petaflop/s)•2.星云,曙光,深圳国家超级计算中心(1.27petaflop/s)•3.Roadrunner,IBM,LosAlamos国家实验室(1.04petaflop/s)•4.KrakenXT5,Cray,国家计算科学部(832teraflop/s)•5.JUGENE,IBM,尤利希研究中心(825.5teraflop/s)•7.天河一号,NUDT,天津国家超级计算机中心(563.1teraflop/s)星云PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage122008中国HPCTOP100PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage132008中国HPCTOP100PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage14超算中心•上海超级计算中心•无锡超级计算中心•成都超级计算中心•中国科学院超级计算中心•国家高性能计算中心(合肥)•国家高性能计算中心(西安)•国家高性能计算中心(北京)•国家高性能计算中心(武汉)•国家超级计算深圳中心•国家超级计算天津中心PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage15上海超级计算中心•上海超级计算中心成立于2000年12月，由上海市政府投资建设，座落于浦东张江高科技开发园区内。•国内第一个面向社会开放，资源共享、设施一流、功能齐全的高性能计算公共服务平台。•目前拥有曙光4000A（2004年世界排名第十）和曙光5000A（2008年世界排名第十、亚洲第一）等3台超级计算机，同时配备丰富的科学和工程计算软件，致力于为国家科技进步和企业创新提供高端计算服务。•应用汽车、航空、钢铁、核能、市政工程、新材料、生物制药、天文、物理、化学等多个领域。PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage16国家超级计算深圳中心•根据国家战略布局和深圳市科技创新发展的实际需要，国家发改委、国家科技部、中国科学院、深圳市政府决定在深圳大学城共同建设“国家超级计算深圳中心”，这是深圳建市以来最大的国家级科技基础设施项目，也是深圳市自主创新能力和科技地位的象征。•建筑总面积约四万平方米，项目总投资约八亿元人民币。首期将部署每秒千万亿次的超级计算机，其计算能力超过20万台普通笔记本电脑。定位瞄准亚洲第一、世界前列。•主要应用新能源、新材料、自然灾害、气象预报、地质勘探、工业仿真模拟、新药开发、动漫制作，基因排序、城市规划等等领域。•满足深圳及周边地区达800万亿次超级计算需求，和港澳及东南亚地区加起来300万亿次计算需求。PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage17典型应用气象石油科学计算超算中心工业动画渲染游戏制作电信HPC行业需求分布PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage19•能源领域主要应用在石油堪探、核能研究、新能源开发•政府主要投资建设超级计算中心•科学计算主要应用高校、科研机构的物理、化学、生物、材料•动画与游戏行业主要应用在动画动漫的渲染农场、游戏制作•工业领域主要汽车设计、船舶设计、飞机设计•气象研究与自然灾害分析（地震、台风、海啸）HPC技术发展趋势多核心多处理器集群系统创新并行编程架构配合加速器的混合架构高速可扩展创新存储架构普及型高性能计算关注绿色节能云计算PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage20宝德HPC整体解决方案为苛刻的科学计算提供最高性价比的灵活解决方案PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage21宝德HPC解决方案基于工业标准组件构建,经由宝德创新优化软件环境存储系统完整存储产品线丰富的存储解决方案宝德标准机架服务器宝德刀片式服务器Intelx86/EM64T/IA64GPU加速卡Rocks集群管理软件RHEL操作系统WindowsHPCServer2008基础硬件平台宝德服务项目设计体系架构项目实施性能优化PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage22宝德HPC产品规划PerformancePowerScale5005PowerScale1000PowerScale80002-6节点EM64T入门级4-32CPU,SMPIA64/EPIC512GBMEM数据密集型8-512节点EM64T/IA64高扩展性PowerScale8000G8-512节点Hybrid-ClusterCPU-GPU混合PR4720N2*Xeon55003-ChannelDDR3GPUAdd-onPowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage23HPC节点PR1760/2760T多子星系列高性价比安腾小型机4U机架4-Itanium2900032-DIMMs/256GB8xHSSASHDDHSMEM-Box标准机架服务器2UXeon5500/56002-Socket6-12DIMMs8SAS/SATAHDD刀片服务器系列高密度，高电源效率Xeon5500/56002x2-Socket2x8/12/18DIMMs2x1PCI-Ex162x2SATA2/SASHDD90%+PSUefficiencyPowerScale3045计算节点管理节点安腾节点PowerleaderScience&TechnologyGroupCo,.LtdPage247U机架10刀、14片Xeon5500/56002-Socket8/12DIMMs3SASHDDPR1760T/PR2760T系列(高密度)•PR1760T系列–CPU:Xeon5500/5600系列–MEM:8/12DIMMs,DDR2/DDR3–SATAHD,RAID1/0–单电源，高电源效率–2*1000M以太网(pernode)–1*InfiniBand(pernode)•4xQDR40Gb/s,1.2µs,1500MB/s–Upto187GFlops/U,Xeon5500–Upto192.52GFlops/UXeon5600•PR2760T系列–CPU:Xeon5500/5600系列–MEM:8/12DIMMs,DDR2/DDR3–SATAHD,RAID1/0–1+1冗余电源，高效率–2*1000M以太网(pernode)–1*InfiniBand(pernode)•4xQDR40Gb/s,1.2µs,1500MB/s–Upto374GFlops/U,Xeon5500–Upto385.02GFlops/UXeon56001U/2计算节点2U/4