高性能计算知识汇总

1. 高性能计算简介2.计算节点3.存储系统4.网络系统5.集群管理软件6.并行环境与并行开发7.容错

高性能计算

张广勇(QQ：331526010 Email：zhang03_11@http://doc.guandang.net)

2015年11月23日

根据几年的高性能计算工作经验和网上材料整理。时间仓促，难免有误，仅供参考，敬请谅解。

1. 高性能计算简介2.计算节点3.存储系统4.网络系统5.集群管理软件6.并行环境与并行开发7.容错

目录

高性能计算....................................................................................................................................... 1 1. 高性能计算简介 ....................................................................................................................... 4

1.1. 高性能计算硬件结构 ............................................................................................... 4 1.2. 高性能计算机总体结构 ........................................................................................... 5 1.3. 高性能计算集群性能指标 ....................................................................................... 5

1.3.1. 衡量高性能计算集群的评价指标 ................................................................... 5 1.3.2. 测试程序 ........................................................................................................... 6

2. 计算节点 ................................................................................................................................... 9

2.1. 同构计算节点 ........................................................................................................... 9 2.2. 异构计算节点 ........................................................................................................... 9

2.2.1. CPU+GPU异构计算 .......................................................................................... 9 2.2.2. CPU+MIC异构计算 ........................................................................................ 10

3. 存储系统 ................................................................................................................................. 10

3.1. 存储网络 ................................................................................................................. 10

3.1.1. DAS (Direct Attached Storage) ......................................................................... 10 3.1.2. NAS (Network Attached Storage) .................................................................... 11 3.1.3. SAN (Storage Area Network) ........................................................................... 11 3.1.4. 存储网络的三种形态比较 ............................................................................. 12 3.2. RAID ......................................................................................................................... 12

3.2.1. RAID数据存取方式 ........................................................................................ 13 3.2.2. RAID0 ............................................................................................................... 13 3.2.3. RAID1 ............................................................................................................... 14 3.2.4. RAID5 ............................................................................................................... 14

3.2.5. 3.2.6.

RAID6 P＋Q ..................................................................................................... 15 RAID 10 ............................................................................................................ 16

3.2.7. 常见RAID级别的比较 ................................................................................... 17 3.2.8. 热备技术（HotSpare） .................................................................................. 17 3.3. 分布式文件系统 ..................................................................................................... 17

3.3.1. 文件系统 ......................................................................................................... 17 3.3.2. 基于集群的分布式架构 ................................................................................. 18 3.3.3. 性能评价方法 ................................................................................................. 19 3.4. 并行文件系统 ......................................................................................................... 19

3.4.1. 常见的并行文件系统 ..................................................................................... 19 3.4.2. PVFS ................................................................................................................. 19 3.4.3. Lustre ............................................................................................................... 20 4.

网络系统 ................................................................................................................................. 24 4.1. 以太网 ..................................................................................................................... 24 4.2. InfiniBand网络 ....................................................................................................... 24

4.2.1. InfiniBand基本组件 ....................................................................................... 25 4.2.2. InfiniBand应用 ............................................................................................... 25 4.2.3. IB工作模式..................................................................................................... 25 4.2.4. Infiniband的特点 ........................................................................................... 26

1. 高性能计算简介2.计算节点3.存储系统4.网络系统5.集群管理软件6.并行环境与并行开发7.容错

5.

6.

4.2.5. IB通信协议................................................................................................... …… 此处隐藏：17965字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……