計算機技術大會優秀企業展示
作者:
麒麟天雲高性能計算係統是在國防科技大學“銀河”、“天河”係列超級計算機研究成果的基礎上開發的適合中小規模應用需求的高性能計算係統。該係統采用了自主研發的麒麟操作係統和麒麟HPC套件,支持InfiniBand高速計算網絡,支持國內外主流的高性能服務器、刀片服務器、大容量存儲、高速網絡交換等硬件設備,提供任務與資源管理、HPC集群管理、並行編譯、並行計算等功能,滿足大規模科學計算和海量數據處理的應用需求。
麒麟天雲HPC可在氣象預報、地震預報、藥理分析、大型科學計算、設計和模擬、尖端武器裝備研製、衛星遙感數據處理、分子結構分析計算和金融工程數據分析等領域進行建模和模擬,並快速計算出模擬結果。
核心架構
麒麟天雲HPC的硬件係統主要由計算節點、服務節點、I/O節點、可視化子係統、互聯通信子係統和監控診斷係統組成,軟件係統由麒麟並行操作係統、並行編譯係統、集群管理係統、應用軟件等構成。
硬件係統描述
·計算節點:主要提供任務計算功能,並為用戶提供功能全麵、高效的使用環境。
·服務節點:服務節點支持用戶通過提交作業的方式使用計算資源,支持用戶通過全局並行文件係統訪問係統中海量的共享存儲磁盤設備。
·I/O節點:采用全局共享並行I/O係統結構,通過大規模全局並行文件係統,實現高性能的可靠的並行I/O訪問,為用戶提供全係統一致的文件係統視圖。
·可視化節點:可視化子係統配備商用高性能的圖形顯示卡,具有強大的圖形處理能力,提供高效的計算應用並行可視化處理和高分辨率顯示服務。
·互聯通信子係統:采用平行多級互連架構,連接係統中所有的節點,提供高帶寬低延遲的節點間通信,提供高性能、高可靠、高可擴展的存儲訪問通道。
·監控診斷係統:提供使用方便的係統調試、診斷和維護工具以及可靠的安全監護機製。
軟件係統描述
·麒麟並行操作係統KylinOS。麒麟操作係統可全麵支持LSB、POSIX標準,兼容Linux應用。高速通信係統可提供受保護的用戶級通信、無連接通信模式、非阻塞通信模式 。全局並行文件係統可提供全局統一的文件係統映象、對象存儲技術、元數據和存儲數據分離 、條塊化存儲(Stripe),支持並行I/O、分布鎖機製。
·麒麟並行編譯係統KylinPDE串行編譯器可提供優化的C、C++、Fortran編譯器。並行編譯器可支持MPI 2.0標準接口,MPI消息傳遞並行庫采用基於組件的體係結構設計,提供高性能MPI通信支持、並行文件I/O以及靈活的運行時環境等功能,提供OpenMP接口的並行編譯器。KylinPDE提供了集成第三方並行程序開發工具的能力,並行調試器TotalView、性能分析工具Intel Vtune等都可采用插件方式集成到KylinPDE中。
·麒麟天雲HPC管理軟件Kylin Cluster Suite 麒麟作業和資源管理係統KylinJMS為用戶提供良好的作業執行環境,合理分配和使用係統資源,提高了集群係統的資源的利用率和係統的吞吐率,全麵提高了係統的整體性。KylinJMS配置運行在不同的計算節點上,適應不同需求的作業監控管理服務。基於Web的係統監控管理軟件KylinCMS為集群計算機管理員提供了全麵的係統監控管理功能。KylinCMS具有帶內、帶外管理相結合的全方位監控管理,以及靈活的監控配置管理功能,具有優良的係統擴展性,提供豐富的曆史信息統計和分析,提供靈活方便的預警、報警。麒麟部署軟件KylinCDS 支持大規模係統的快速安裝,支持基於Web的遠程集群部署和管理。