Некоторые примеры российских кластерных решений HPC.
ПроизводительArbyteR-Style Computers"Т-Платформы"
Процессорная платформа Intel Itanium 2 (серверы ALKAZAR TI-4, TI-2, TI-2D)Intel Xeon (серверы ALKAZAR MVA, MVS, MVL) Intel Xeon 2,4 ГГц Intel Itanium 2 1,3-1,5 ГГц с кэш-памятью L3 3-6 Мбайт AMD Opteron (от 8-64 процессоров в кластерах T-Forge 8 - T-Forge 64) Intel Xeon (128 процессоров в кластере СКИФ K-500).Itanium 2 (на этапе тестирования)
Серверные узлы Arbyte Zeeger/64MN (под программный комплекс MSC.Nastran) - TI-2, TI-4, TI-2D; Arbyte Zeeger/64 SE (для пакета Schlumberger Eclipse) - TI-2D, TI-4 Arbyte Zeeger/32 TCF на базе Intel Xeon (под программный комплекс CFX-5) - MVL, MVS Arbyte Zeeger/32Geo (под программный комплекс Geo Depth Power) - MVA, MVL, MVS Тонкие серверы R-Style Marshall 244r (Intel Xeon)Двухпроцессорные серверы 2U R-Style Marshall EP 472R (Itanium 2) Модули T-Forge.В K-500 применяются разработанные компанией "Т-Платформы" серверы R12222
Число узлов2-8; 4-32; 4-32 и более8-34 Marshall 244r4-32 для кластера на базе AMD Opteron, 64 узла (в стандартной стойке) для Intel Xeon
Межузловые соединения (CI)Gigabit Ethernet Myrinet Gigabit Ethernet -Gigabit Ethernet, Myrinet или Infiniband, SCI (в зависимости от требований заказчика). Испытывались практически все представленные на рынке типы соединений, поставка возможна с любым из них
Особенности архитектуры Кластер размещается в 19-дюймовом конструктиве, оснащается системами хранения Fibre Channel; под каждый пакет создается свой типовой кластер. Поставляется комплект OC RED HAT (для IA-32 или IA-64), ПО (планировщик задач, управление кластером), предусматривается годовая техническая поддержка Кластер из 34 монтируемых в стойке стандартных серверов R-Style Marshall 244r на базе процессоров Intel Xeon с ОС Red Hat Linux содержит в общей сложности память объемом 34 Гбайт и дисковую подсистему емкостью 8 Тбайт. Один резервируемый сервер играет роль управляющей машины.Сервер R-Style Marshall EP 472R построен на базе микросхем Intel E8870, оснащается памятью DDR 200 8х2 Гбайт (до 16 Гбайт), дисками 2x Ultra320 SCSI (SCA), резервируемым блоком питания Кластеры T-Forge могут объединяться в модульную архитектуру, наращиваемую до сотен узлов, где используются двухпроцессорные модули. Память до 64-512 Гбайт. Конфигурация может настраиваться под оптимальную производительность в заданном бюджете. Термодизайн узлов кластерного блока разработан специалистами "Т-Платформы". В СКИФ К-500 шасси обеспечивает интеграцию всех компонентов и необходимые температурные условия в корпусе высотой 1U. Применение собственных разработок позволило при относительно невысокой стоимости добиться стабильности работы системы несмотря на высокую плотность установки узлов в стойке.
Целевые задачиИнженерные расчеты -газогидродинамические, прочностные (CFX, MSC.Nastran)Геофизические расчеты - сейсморазведка,эксплуатация месторождений (GeoDepth,Eclipse). Обработка данных сейсморазведки,поиск месторождений нефти и газа,моделирование залежей сырья и мониторинг добычи (CGG GeoCluster 1100) Предполагается, что СКИФ K-500 будет использоваться для высокопроизводительных вычислений в наукоемких отраслях промышленности, в биологии, для прогнозирования погоды и других задач.
Операционная система Обычно Linux AS v.2.1Linux (для 244r); EP 472R поддерживает MS Windows 2003 Enterprise Edition,Red Hat 2.1 AS В кластерах T-Forge используется SUSE Linux Enterprise Server 8, возможно применение RedHat Enterprise Linux 3 и SUSE Linux 9; кластеры архитектуры x86 работают под управлением Red Hat Linux 8.0/9.0
КомпиляторыIntel, GCC-T-Forge: компиляторы GCC-3.3.2, PGI-5.1 и Absoft-8.2.СКИФ К-500: gcc-3.3.x, Intel 7.0/8.0,возможно использование PGI-5.1
Файловая системаEXT3, XFS, JFS-NFS, возможны также PVFS и OpenGFS (OpenGFS - в кластерах с Infiniband).В планах - использование файловой системы Lustre
Управление ресурсамиПланировщики задач, балансировка нагрузки, в основном из проектов GNU- Опционально - система очередей OpenPBS; отечественная система очередей находится в процессе разработки
Управление кластерами и администрирование Собственные разработки или инструменты из проектов GNU-Сервисная сеть, созданная Институтом программных систем, позволяет централизованно управлять узлами кластера, обеспечивать его плавный запуск и остановку, снижать нагрузку на электросеть и износ компонентов системы
Инструменты развертывания/инсталляцииSystemImager, SystemInstaller,PXE (в зависимости от решения)-Программные средства, разработанные специалистами МГУ в рамках программы СКИФ
Центр компетенции/центр решенийРаботающие в центре высокопроизводительных решений специалисты прошли обучение в техническом центре корпорации Intel, способны оказать помощь по переносу заказного ПО на 64-разрядную архитектуру Комплексное решение задач заказчика - от предпроектного консультирования до полного сопровождения поставленных решенийВ центре кластерных технологий можнооценить эффективность работы кластера на тех задачах, для которых он приобретается

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями