刀片服务器用于欧洲最大的超级计算中心

　　欧洲最大的超级计算中心——MareNostrum超级计算中心目前使用的刀片服务器，由BladeCenterJS20刀片服务器组成。关于更多介绍，随爱站技术频道小编了解下。

　　“MareNostrum”一词在拉丁语中的意思是“我们的海洋”，预示着巴塞罗那的位置在地中海地区。巴塞罗那超级计算中心的MareNostrum超级计算机如同海洋一般博大、蕴涵了巨大的能量。

　　在西班牙加泰罗尼亚市加泰罗尼亚科技大学(UPC)园区内坐落着欧洲最大的超级计算中心——巴塞罗那超级计算中心(BSC)。该计算中心成立于2004年7月，由西班牙前超级计算中心巴塞罗那并行计算欧洲中心发展而成，负责托管着由BladeCenterJS20刀片服务器组成的MareNostrum超级计算机。

　　以促进科学发展的名义

　　“MareNostrum”目前已经成为欧洲最大的超级计算机，其强大的计算能力不仅将用来研究高性能计算和计算机架构，而且会与科研机构协作开展计算生物学、化学、物理、信息医学等领域的研究并开发电子科学项目，此外还会对整个欧洲地区的深度计算和电子科学服务提供有力支持，“研究、开发并管理信息，以促进科学发展”成为其宗旨。在Top500.org于去年11月公布的超级计算机TOP500中，MareNostrum凭借31363GFlops的运算能力名列第四，是速度最快的刀片式群集。

　　超级计算需求——满足刻不容缓

　　BSC成立之前，超级计算设施匮乏始终是让西班牙学术界和政府有关部门既头疼又尴尬的难题。早先建设的巴塞罗那并行计算欧洲中心不仅计算能力有限，而且时常处于不堪重负的状态，以至于许多项目因计算能力短缺而停滞，科研人员“背井离乡”到他国寻求必要的工作条件。

　　从加泰罗尼亚科技大学到西班牙政府，都迫切地希望通过提高计算能力来保障研究人员的工作，发展信息医学、电子科学及工程等领域的创新，提升国家科技竞争力。建设新的计算中心，引入超级计算机也就成了当务之急，甚至有负责教育的政府高官放出话来称，“刻不容缓”。

　　对超级计算迫切的需求推动巴塞罗那超级计算中心项目开始紧锣密鼓的筹划。基于前身巴塞罗那并行计算欧洲中心所积累的丰富经验，西班牙各方面对BSC的构想很快达成了一致，尤其是操作系统的选择。虽然以前的超级计算机设施运行的是UNIX操作系统，但是各方面都希望BSC基于Linux平台，并强调选择开放源代码的Linux平台，可提供更多的机会和更大的灵活性，尤其是深度计算趋势向Linux技术发展，MareNostrum系统必须能为Linux用户提供服务。此外，“多快好省，一次到位”对设备的安装便利性提出了很高的要求。

　　礼堂里的超级计算机

　　IBM全球服务部(ITS)与西班牙研究人员共同承担了MareNostrum的构建工作，IBMITS工作组负责采购主要硬件(包括所有第三方组件)、设计解决方案、规划项目以及部署硬件配置和提供技术支持。整个超级计算机由用于深度计算的IBMLinuxPowerCluster平台群集组成，运行Linux操作系统，在性价比、总拥有成本和计算密度上充分发挥了基于Power架构处理器的刀片服务器的优势。MareNostrum超级计算机的主要组件如下：

　　1、配制2,282个2.2GHzPowerPC970处理器，采用eServerJS20双处理器刀片服务器模块，

　　2、42个IBMeServerpSeries615和pSeries615服务器

　　3、1个IBMTotalStorageDS4000存储器

　　4、1个IBMTotalStorageFAStT100存储服务器

　　整个超级计算机重60吨，230TB的现有系统存储容量可以随时扩充。BSC通过多个网格将计算中心所有的硬件连接在一起，以实现与外部用户及合作伙伴之间的协作。

　　从设计到开发、部署，IBMITS工作组只花了10个月的时间。他们首先在IBM马德里工厂构建了超级计算系统，然后将整个系统移植到加泰罗尼亚科技大学的计算中心内——在最终位置的集成和测试统共只用了三周。

　　由于占地面积只有160平方米，所要求的电能也只有600千瓦，也不需要额外的冷却系统，因此MareNostrum实际是安放在一个颇有些年头，古色古香的礼堂内。计算中心的新闻办公室在面对采访时不无得意地称，“这是一个理想的地点”。相比之下，“地球模拟器”体积要大22倍，占地相当于4个网球场，构建过程就花了近2年，而且需要专门的冷却环境。

　　未来BSC网格将与欧洲超级计算应用分布式架构(DEISA)相集成。DEISA是欧洲国家的超级计算中心的组合，旨在联合构建并管理、运行欧洲各国的分布式超级计算设施。集成后，BSC的研究人员可以随时接入更大规模的DEISA网格，调用超出自身的计算力量来开展大型项目。

　　刀片势不可挡海洋无限能量

　　在一年多点的时间里设计、建造超级计算机并投入运行，这几乎是“MissionImpossible”，但是MareNostrum做到了。BSC目前已成为欧洲最大的超级计算中心。新系统的容量是西班牙以前最强大的超级计算中心的100倍。

　　对于西班牙政府和学术界来说，BSC的顺利部署不仅推动了本土的科学研究工作，而且有助于吸引更多的高级研究人员来到西班牙。与其它超级计算中心的运作方式有所不同，BSC允许非政府用户利用超级计算设施，因此社会各界对BSC和MareNostrum都是赞誉有加，甚至看作是国力增强的象征。

　　对于全球高性能计算产业来说，MareNostrum也具有划时代的意思。尽管它不是全球最快的超级计算机(这一殊荣现由IBM公司的蓝色基因/L系统保持)，但它却是全球最易于访问的超级计算机和最快的刀片服务器群集，而且MareNostrum完全是用商用部件制造的，使用主流技术，成本低廉。将类似MareNostrum的POWER架构刀片群集予以推广的话，有望大大降低高性能计算的门槛。

　　知识链接——JS20刀片式服务器

　　最早版本的JS20刀片式服务器使用的是1.6GHz的PowerPC970RISC架构处理器，用于构建MareNostrum超级计算机的新款JS20则采用了2.2GHz的PowerPC970FX处理器，与原来的型号相比运行速度提高了50%。除了MareNostrum，另外还有9套刀片服务器群集系统进入了Top500榜单的前一百名，它们是基于IntelXeon平台，为IBMeServerHS20刀片服务器群集。

　　MareNostrum之所以能成为首台使用刀片服务器技术进入全球前10位的超级计算机。居功至伟的当属BladeCenterJS20刀片。它的性能和封装密度堪称高密度计算应用的最佳选择。生物信息科学、地理数据处理、数字信号处理和金融服务——都需要在较小的空间内使用大量的服务器进行计算。PowerPC970处理器为POWER4指令集补充了162条单指令/多数据(SIMD)命令。这些命令允许相同的操作针对不同的数据进行并行执行。依靠通用的电源、网络连接选件和存储局域网(SAN)连接及介质设备，高密度的BladeCenter机箱可以在7个EIA单元(7U)空间内容纳14个JS20服务器，从而在一个42U机柜内提供多达168个处理器的处理容量。

　　对Linux的支持也是IBMPOWER架构刀片服务器的强项。TurboLinux的一位负责人曾说过，“Linux系统与JS20刀片服务器的结合，不仅能够充分发挥Linux系统所独有的开放性、稳定可靠、安全高效、高性价比的特性，而且能够突显JS20刀片服务器在性能和可扩展性方面的绝对优势……采用POWER架构并能运行TurboLinux系统的JS20的推出，将为超高密度、低成本刀片服务器市场带来世界一流的64位性能和扩展能力。”

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