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南京大學(xué)高性能計(jì)算中心架構(gòu)揭秘

確定了選擇刀片服務(wù)器之后，通過(guò)招標(biāo)南京大學(xué)選擇了IBM BladeCenter HS22刀片服務(wù)器作為高性能計(jì)算系統(tǒng)的計(jì)算節(jié)點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)由10個(gè)登陸節(jié)點(diǎn)，4個(gè)管理節(jié)點(diǎn)，54TB高速并行存儲(chǔ)、128TB SAN架構(gòu)存儲(chǔ)以及4x Infiniband全線速網(wǎng)絡(luò)、千兆作業(yè)調(diào)度管理網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成。

南京大學(xué)高性能計(jì)算中心系統(tǒng)架構(gòu)圖

據(jù)周老師介紹，全套系統(tǒng)由402片HS22刀片服務(wù)器構(gòu)成，每節(jié)點(diǎn)12GB內(nèi)存，2顆英特爾至 強(qiáng)5500系列處理器（主頻2.66GHz，8MB Cache），20Gb Infiniband HCA卡。其中有10片HS22刀片服務(wù)器用作登陸節(jié)點(diǎn)，每節(jié)點(diǎn)24GB內(nèi)存，4Gb光纖卡，20Gb Infiniband以及千兆網(wǎng)卡。另有30臺(tái)刀片機(jī)箱與上述計(jì)算節(jié)點(diǎn)配套，擁有16口Infiniband交換模塊、六口千兆交換機(jī)和兩個(gè)百兆管理網(wǎng) 口。

存儲(chǔ)和管理方面，南大高性能計(jì)算中心選擇了20臺(tái)IBM x3650做存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，每節(jié)點(diǎn)配置32GB內(nèi)存，20Gb Inifiniband卡，6塊450GB 15000轉(zhuǎn)SAS盤(pán)，共54TB組成并行存儲(chǔ)系統(tǒng)，連續(xù)讀寫(xiě)I/O大于每秒6GB。另有一臺(tái)IBM DS3000 SAN架構(gòu)官仙共享存儲(chǔ)系統(tǒng)共128TB容量容量，配備16GB Cache，兩個(gè)8口光纖卡，連續(xù)讀寫(xiě)帶寬大于每秒2GB。此外，還有一臺(tái)x3550用作集群管理監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，3臺(tái)x3650用作管理和作業(yè)調(diào)度節(jié)點(diǎn)。

網(wǎng)絡(luò)交換方面，周老師介紹說(shuō)他們采用了兩臺(tái)288口20Gb 4x Infiniband交換機(jī)（當(dāng)時(shí)還沒(méi)有成熟的40Gb Infiniband交換設(shè)別），組成全線速無(wú)阻塞并行計(jì)算網(wǎng)絡(luò)。此外還有四臺(tái)4口萬(wàn)兆上行48口BNT的交換機(jī)用作作業(yè)調(diào)度和管理。

▲南京大學(xué)高性能計(jì)算系統(tǒng)邏輯架構(gòu)圖

對(duì)于刀片服務(wù)器的散熱和供電是重中之重，南大高性能計(jì)算中心采用了4臺(tái)90千瓦制冷量的艾默生LibertPex機(jī)房精密空調(diào)，120千瓦UPS擁 有96節(jié)湯式100AH電池，可在斷電的情況下維持?jǐn)?shù)據(jù)中心1小時(shí)時(shí)間，足夠工作負(fù)載暫停和系統(tǒng)正常關(guān)閉。此外，南京大學(xué)高性能中心還配備了三個(gè)配電柜， 提供500KVA機(jī)房電力增容，一套七氟丙烷氣體消防滅火系統(tǒng)為機(jī)房提供消防保障。