Merlin Securities是一家提供交易、融資、資產(chǎn)組合分析和報告的經(jīng)紀公司,他們的競爭對手如美洲銀行、摩根斯坦利等,都擁有昂貴的大型機優(yōu)勢,這些大型機每天可以分析數(shù)百萬次交易,并且按月通過批處理在第二天早上返回評估績效的報表。
在這樣的競爭形勢下,Merlin利用接近實時返回交易績效信息、以及每天評估績效的頻率和多層面的績效分析(包括與市場中其他證券公司以及公司中不同交易員的比較),超過了這些競爭對手。值得強調(diào)的是,他們是利用4臺雙處理器的Dell PowerEdge 2850服務器組成的廉價計算集群完成這項工作的。
Merlin的故事是一個說明HPC(高性能計算)市場目前狀況的例子。來自Cray、Fujitsu、IBM和NEC的價值數(shù)百萬美元的系統(tǒng)正在迅速讓位于來自戴爾、惠普和IBM等主流廠商的、由廉價x86服務器組成的集群或網(wǎng)格系統(tǒng)。同時,過去的專用操作系統(tǒng)基本上被Linux所取代。但與此同時,用戶正面臨軟件應用缺乏的困擾。
軟件技術阻礙推廣應用
與松散連接集群采用的簡單千兆以太網(wǎng)連接的設計相比,緊密連接的系統(tǒng)一般采用某種形式的MPI(消息傳遞接口)標準在處理器之間進行通信,集群服務器利用InfiniBand、Myricom Myrinet或Quadrics QsNet等高速互聯(lián)技術連接在一起。應用一般需要進行大量的修改或從頭編寫以適應緊密連接的HPC,不過有一些廠商,如Virtual Iron,稱可以提供使服務器應用不需要修改就可在集群上運行的虛擬化軟件。
業(yè)內(nèi)人士認為,為MPI編寫應用程序并不容易。我們的大多數(shù)行業(yè)客戶求助于提供商業(yè)應用程序的獨立軟件開發(fā)商。
開發(fā)這些應用的廠商,包括Abaqus、Accelrys、Fluent、Landmark、MSC Software和Schlumberger等,不同于典型企業(yè)應用軟件提供商,其中很多應用看起來更像是自己開發(fā)的,而不是商業(yè)化的軟件。
程序員們正在尋找新的、更好的途徑將應用從緊密連接狀態(tài)中擺脫出來,但是甚至松散連接的應用也通常要么從一開始就是并行編寫的,要么必須修改才能支持集群系統(tǒng)應用。大多數(shù)獨立軟件廠商沒有看到值得費勁為HPC修改應用程序的足夠需求,因此客戶只有靠自己做這件事了,而這正是他們并不擅長做的事情。
硬件技術的快速發(fā)展促進超級計算走向高端計算;軟件技術的緩慢發(fā)展則阻止了高端計算走向中低端。
從硬件技術上來講,從上世紀40年代臺計算機ENIAC的5000次/秒到目前的183T次/秒,速度提高了3700億倍,這主要歸功于硬件技術的發(fā)展。然而,在高性能計算領域,相對于硬件,并行軟件技術幾十年來沒有獲得突破性地進展。特別是分布式計算技術,自動并行識別技術等。
并行編程要達到良好的可編程性,必須解決結(jié)構(gòu)性、通用性和可移植性問題。并行化編譯器、自動并行化、用戶指導和運行時間并行化的難題是要解決數(shù)據(jù)依賴和控制依賴問題,幾十年來始終處于研究過程中,沒有達到MS-DOS到Windows量級的提高,令用戶失望。因此,即使高性能計算機的價格很低,也只能停留在高端或中端領域。
要使超級計算到桌面(低端),除價格因素外,并行編程的可編程性和用戶并行編程能力的提高是走向普及的兩個方面,而用戶并行編程能力的提高涉及人類歷史文化思維習慣的各個方面,沒有幾十年、上百年的培育是很難適應的。因此在可預見的時間內(nèi),如果沒有很好的并行運行工具,超級計算到桌面是不可能實現(xiàn)的。
Nvidia公司首席科學家David Kirk曾表示,業(yè)界需要加強芯片應用中識別和保存并行機制的技術研究。在比較通用CPU和圖形處理器(GPU)的未來時,Kirk指出,編程技術正面臨一場危機,這不僅有可能沖擊CPU市場的未來,還有可能終結(jié)圖形性能領域的進展,盡管GPU一直得到改進。
在談到真正的高性能服務器應用的時候,國內(nèi)的用戶及相關專家表現(xiàn)出了高度的一致性,“我們?nèi)睉密浖!?
大連理工大學唐春安教授表示,在物理實驗和數(shù)值實驗之后,以高性能服務器為計算平臺的數(shù)值分析方法或者是數(shù)值計算已經(jīng)作為科學研究的第三種手段,而在這個領域中,我們還缺乏民族產(chǎn)品的軟件。一般情況下,僅是購買國外軟件就需要300萬美元,這無疑比高性能機器要昂貴很多。對于高性能服務器目前面臨的困難,就好像是修好了高速公路,卻發(fā)現(xiàn)缺乏汽車。所以,研發(fā)高性能服務器不僅要支持硬件開發(fā),同時還要支持軟件開發(fā)。
對于缺乏應用軟件的問題,中國科學院超級計算中心主任遲學斌對《中國電子報》記者表示,高性能的程序很少,能應用到工程上的就更少了。在研發(fā)的歷史上,我們一直重視有形的東西,忽視無形的東西。計算機固然很重要,但是如果在這個平臺上沒有要做的事,那也等于是浪費。
聯(lián)想服務器高性能產(chǎn)品規(guī)劃經(jīng)理史小東博士認為,在應用中,做速度運算、高性能運算首先是把物理上或者是應用上的數(shù)學模型編成程序,這些串行或者并行的程序如何在聯(lián)想高性能服務器的架構(gòu)下作分布式運行是很重要的問題。針對這個問題,聯(lián)想已經(jīng)在梯形管理和資源調(diào)度方面提供了設計。
聯(lián)想方面表示,高性能服務器硬件中國已經(jīng)達到了世界先進水平,但是高性能計算軟件方面,我們國家遠遠落在了后面。而且現(xiàn)在國內(nèi)一些大學存在一種現(xiàn)象,就是以“上高性能服務器”為榮,而不管是否有相應的軟件開發(fā)能力,出現(xiàn)“買得起用不起”的現(xiàn)象,形成了另一種資源浪費。
體驗中心讓軟件先行
正是鑒于高性能計算應用軟件的缺乏,所以各主要高性能計算廠商紛紛以體驗中心或解決方案中心的形式向用戶推介和試驗他們的高性能計算解決方案。
例如2006年10月,曙光毅然決定在原有“曙光高性能實驗室”的基礎上大規(guī)模擴容,建立曙光應用體驗中心。整個體驗中心共投資近1000萬元,占地160多平方米,主體高性能計算的浮點運算峰值達到了每秒2.8萬億次。曙光應用體驗中心主體包括HPC服務器性能評測和應用體驗區(qū)、PC服務器性能評測和應用體驗區(qū)、曙光VIP用戶系統(tǒng)監(jiān)控和管理服務區(qū)三個部分。HPC服務器性能評測和應用體驗區(qū)是整個體驗中心核心部分,它包括一臺每秒2.8萬億次浮點運行的高性能服務器,該高性能服務器由128臺四路節(jié)點機、8臺八路節(jié)點機、十六路節(jié)點機組成,并配置了20TB的存儲和Infiniband高性能網(wǎng)絡。操作系統(tǒng)采用以Linux和WCCS為主體,并輔以Solaris。在集群軟件方面,全面的DCMMII曙光遠程一體化網(wǎng)格監(jiān)控系統(tǒng)、DCOS曙光機群操作系統(tǒng)、SKVM over IP遠程控制系統(tǒng),并部署了先進的DCFS2、PVFS2和Lustre并行文件系統(tǒng)。
在應用方面,曙光聯(lián)合了各個ISV廠商,部署了目前HPC各個主要領域中的主要HPC應用軟件,并且對主要應用軟件進行了優(yōu)化。
與曙光相比,戴爾在今年的6月宣布在上海再設立一家戴爾企業(yè)級應用解決方案中心。該中心位于戴爾上海辦公室內(nèi),繼此前在北京、廈門及香港設立的三家解決方案中心后,第四家戴爾企業(yè)級應用解決方案中心。中心不僅向客戶展示戴爾的產(chǎn)品及方案,更幫助客戶在實際部署企業(yè)級解決方案前,在此親身體驗與評估這些解決方案的可行性和價值。
戴爾公司副總裁兼戴爾中國內(nèi)地及香港地區(qū)總裁劉峻嶺對《中國電子報》記者講,戴爾中國公司承諾協(xié)助企業(yè)客戶簡化運營、優(yōu)化IT解決方案、提升IT資源的可管理性與效率,從而為客戶提供價值。我們的“可擴展企業(yè)”戰(zhàn)略旨在協(xié)助企業(yè)應對IT環(huán)境中的各種挑戰(zhàn)。作為解決方案提供商,我們致力于通過硬件產(chǎn)品、管理軟件以及專業(yè)服務終為客戶提供量身定制的涵蓋從桌面產(chǎn)品到數(shù)據(jù)中心的全方位企業(yè)IT解決方案,這也是戴爾2.0戰(zhàn)略的重點體現(xiàn)之一。
科勒(中國)投資有限公司亞太總部IT主管張智偉則稱,我們非常高興能在戴爾上海應用解決方案中心看到完整的方案演示,這為我們提供了一個近距離了解和評估戴爾企業(yè)級解決方案的好機會。在到這里觀看和測試戴爾系統(tǒng)管理解決方案之前,我們對戴爾的方案缺乏直觀的了解,也沒有十足的把握。通過在戴爾解決方案中心進行的戴爾系統(tǒng)管理和虛擬化解決方案測試和性能評估,我們確信戴爾的方案能滿足我們的應用需求。可以說,戴爾的方案演示和測試很大程度促成了我們對戴爾解決方案的選擇。
除了曙光和戴爾外,像IBM、惠普和浪潮也都建有自己的解決方案或用戶體驗中心,這無疑可以提高高性能計算解決方案的針對性,提高應用軟件的效率,滿足用戶的實際需求。
用戶:高性能計算軟件和應用關鍵
更新時間: 2007-08-01 16:08:40來源: 粵嵌教育瀏覽量:477
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