曙光TC4000高性能服務(wù)集群的魅力

面對(duì)來(lái)自省內(nèi)各個(gè)計(jì)生分支機(jī)構(gòu)的大量訪問和查詢，為提高Web應(yīng)用服務(wù)器的承受力，保持其正常工作，在硬件選擇上，安徽省計(jì)生委采用了目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的曙光TC4000高性能計(jì)算機(jī)。作為國(guó)家863計(jì)劃高性能計(jì)算機(jī)及其核心軟件重大專項(xiàng)支持的研究項(xiàng)目，曙光TC4000是面向網(wǎng)格的高性能計(jì)算機(jī)，可以為網(wǎng)格提供計(jì)算服務(wù)，同時(shí)也是面向信息服務(wù)的超級(jí)服務(wù)器，可以提供多目標(biāo)的系統(tǒng)服務(wù)。在2004年6月22日公布的全球高性能計(jì)算機(jī)TOP500排行榜中，曙光TC4000以每秒11萬(wàn)億次的峰值速度和80610億次Linpack計(jì)算值位列全球第十，效率達(dá)到71.56%，這是中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)得到國(guó)際同行認(rèn)可的最好成績(jī)。

在管理上，省計(jì)生委采納了曙光的意見，選擇了目前最先進(jìn)的集群式管理。這種管理方式，相較于以往的獨(dú)立服務(wù)器、多服務(wù)器管理，有其不可比擬的優(yōu)勢(shì)。它不僅減少了管理難度，而且降低了管理成本。即使服務(wù)器增多，還是可以達(dá)到輕松管理的效果。

如上圖所示，省計(jì)生委采用了集群系統(tǒng)。在集群系統(tǒng)中，不再存在單個(gè)服務(wù)器的概念，與之對(duì)應(yīng)的集群內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)機(jī)系統(tǒng)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)機(jī)系統(tǒng)具有各自獨(dú)立的功能，與前面的多服務(wù)器系統(tǒng)不同的是，集群系統(tǒng)由于具備良好的單一系統(tǒng)映象能力，因此在管理集群系統(tǒng)的時(shí)候管理員在感覺上就象是在管理單獨(dú)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一樣簡(jiǎn)單方便。利用集群系統(tǒng)的單一系統(tǒng)映象功能，用戶可以完全不必考慮集群系統(tǒng)內(nèi)部如何通訊，網(wǎng)絡(luò)和電源如何布線和提供，一個(gè)集群系統(tǒng)只需要外部提供一個(gè)電源接口和網(wǎng)絡(luò)接口，只需要外部提供一套顯示器及鼠標(biāo)鍵盤系統(tǒng)，這和傳統(tǒng)的多服務(wù)器系統(tǒng)具有本質(zhì)的區(qū)別。利用集群系統(tǒng)，使用者可以極大的減少系統(tǒng)的故障檢查點(diǎn)，我們可以通過集群系統(tǒng)的單一系統(tǒng)映象功能了解到整個(gè)集群系統(tǒng)的信息以進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和管理。

事實(shí)上，在很多信息服務(wù)領(lǐng)域遇到的情況是，即使將某種單獨(dú)的服務(wù)運(yùn)行在一個(gè)獨(dú)立的服務(wù)器上，這個(gè)獨(dú)立的服務(wù)器也可能承受不了外部網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用請(qǐng)求的巨大壓力。典型的應(yīng)用如web服務(wù)器的應(yīng)用，vod服務(wù)器的應(yīng)用以及ftp服務(wù)器的應(yīng)用，這些應(yīng)用都會(huì)消耗大量的服務(wù)器本地資源，當(dāng)請(qǐng)求數(shù)量不斷增多的時(shí)候，任何一個(gè)單獨(dú)的服務(wù)器都有可能陷入癱瘓，比如計(jì)生委人口管理系統(tǒng)遇到的瞬間訪問量激增等問題，在這樣的情況下，集群系統(tǒng)再一次體現(xiàn)了強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榧合到y(tǒng)為我們提供了性能更強(qiáng)的服務(wù)器系統(tǒng)，如圖：

如上圖，利用單獨(dú)的服務(wù)器，如果某種服務(wù)器（例如web服務(wù)器）每秒鐘只能承受5000次請(qǐng)求，則當(dāng)同一秒鐘內(nèi)有超過5000次用戶訪問服務(wù)器的時(shí)候，就會(huì)有一些用戶因?yàn)榉?wù)器不能承受更大的訪問量而無(wú)法獲取服務(wù)器的資源。而利用集群系統(tǒng)更加強(qiáng)大的處理能力和吞吐能力，我們可以把這個(gè)最高訪問頻度提高到15000次甚至150000次或者更高。這樣，即使訪問量再大，系統(tǒng)也可以輕松應(yīng)對(duì)。

對(duì)于那些對(duì)可靠性要求非常高的應(yīng)用，集群系統(tǒng)同樣給出了具有極高可靠性和冗余度的解決方案，如圖：

如上圖，在集群系統(tǒng)中，用戶通向關(guān)鍵業(yè)務(wù)的鏈路從一條變成了多條，當(dāng)主要鏈路出現(xiàn)了問題（也就是通向主要鏈路的服務(wù)器出現(xiàn)問題）的時(shí)候，應(yīng)用系統(tǒng)將通過高可靠性的集群軟件系統(tǒng)自動(dòng)切換到備份鏈路上，繼續(xù)保持業(yè)務(wù)系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行。

曙光TC4000集群服務(wù)器是經(jīng)過整合了的超級(jí)服務(wù)器，除了能滿足信息服務(wù)領(lǐng)域大部分的信息化需求以外，在監(jiān)控管理、動(dòng)態(tài)擴(kuò)展和高可用技術(shù)方面給用戶帶來(lái)了全新的體驗(yàn)。曙光TC4000將各種機(jī)架式服務(wù)器作為集群系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)來(lái)定義，并且根據(jù)功能的不同進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，使得每個(gè)單一功能的模塊在外界看來(lái)就是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，而不用管具體的實(shí)現(xiàn)到底是由幾臺(tái)機(jī)器構(gòu)成。對(duì)于周邊的設(shè)備，例如機(jī)柜、電源、網(wǎng)絡(luò)等都一一進(jìn)行整合，將所有跟服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的設(shè)備做了一個(gè)打包，大大減輕了用戶的麻煩。

結(jié)語(yǔ)：

高性能計(jì)算技術(shù)的介入，推動(dòng)了電子政務(wù)的不斷發(fā)展。在安徽省計(jì)生委網(wǎng)絡(luò)中心平臺(tái)建成之后，新平臺(tái)將輕松解決以往訪問壓力、管理不便等諸多問題。曙光公司為安徽省計(jì)生委提供的是一個(gè)先進(jìn)、完整、高管理、可擴(kuò)展的解決方案，不僅可以滿足其當(dāng)前的需求，而且實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)期的規(guī)劃。此次曙光公司的進(jìn)入，表明其所具備的行業(yè)實(shí)力已被認(rèn)可，對(duì)于未來(lái)更多電子政務(wù)平臺(tái)的搭建，曙光有信心做到最好。

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