項目背景

中國科學(xué)院 是國家科學(xué)技術(shù)方面最高學(xué)術(shù)機構(gòu)和全國自然科學(xué)與高新技術(shù)綜合研究發(fā)展中心，目前有院士687人，其中外籍院士41人。最為我國在科學(xué)技術(shù)方面的最高咨詢機構(gòu)，中國科學(xué)院承載了國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃、計劃和重大科學(xué)技術(shù)決策提供咨詢等眾多重要工作，對國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展，乃至對各學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略和中長期目標(biāo)提出起著不可預(yù)估的核心作用。

用戶需求

本集群項目是中國科學(xué)院下屬的某院系開展地形勘探集群計算項目，大規(guī)模的科學(xué)計算是普通的單臺服務(wù)器無法勝任的，而購置小型機成本又較高。因此經(jīng)過考證，決定采用多臺X86服務(wù)器搭建集群的方式進行大規(guī)模的運算，這樣既節(jié)省了資金，又滿足了科研的需要。

方案描述

為應(yīng)對此項目對系統(tǒng)的要求，華碩服務(wù)器代理商網(wǎng)大創(chuàng)新（北京）信息技術(shù)有限公司為其構(gòu)架了一個實用行強且性價比高的華碩服務(wù)器集群。在解決方案中，工程師采用華碩1U機架式XEON雙核服務(wù)器RS160-E4共同組成計算服務(wù)器和管理服務(wù)器，達到最大4TB數(shù)據(jù)容量；而在機柜中的24個機架式節(jié)點機用10G Infiniband網(wǎng)絡(luò)連接，遠(yuǎn)程管理通過24口1000M以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，搭建起運算與管理兩套網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，最大限度地發(fā)揮集群性能。

對于核心的節(jié)點子系統(tǒng)，針對項目中對服務(wù)器的需求，網(wǎng)大創(chuàng)新（北京）信息技術(shù)有限公司經(jīng)過評估，為用戶推薦了性能卓越的基于基于Intel® 5000P MCH平臺的可同時支持雙核/ 四核的產(chǎn)品的1U架構(gòu)的服務(wù)器節(jié)點機–華碩RS160-E4，做為搭建平臺。

管理節(jié)點是連接外部設(shè)備和集群系統(tǒng)之間的橋梁，任何用戶和系統(tǒng)的管理員都只能通過管理節(jié)點才可能登陸到節(jié)點機子系統(tǒng)上，事實上，管理節(jié)點是一個多種身份于一身的節(jié)點，具體表現(xiàn)如下：

登陸節(jié)點–用于用戶登陸的第一道設(shè)備，用戶在通過系統(tǒng)的防火墻以后就可以登陸到管理節(jié)點，由此用戶可以遠(yuǎn)程連接到計算節(jié)點上進行運算，用戶也可以直接通過管理節(jié)點提交計算任務(wù)，總之用戶必須通過管理節(jié)點對整個集群系統(tǒng)進行操作，它為整個系統(tǒng)提供了一個更加安全的設(shè)備保障，因此要求所應(yīng)用的服務(wù)器有較高的安全性能。

I/O節(jié)點–在這個節(jié)點上，用戶將大部分的計算題目和計算結(jié)果匯集到這里，外部用戶想要從這個集群系統(tǒng)中獲得運算的結(jié)果也需要直接從這個節(jié)點上獲得。因此這個節(jié)點需要較強的網(wǎng)絡(luò)能力和IO吞吐能力。

管理節(jié)點–在這個節(jié)點上安裝絕大多數(shù)的集群管理系統(tǒng)軟件，系統(tǒng)管理員可以通過在管理節(jié)點上對整個集群進行有效的管理，這對服務(wù)器的穩(wěn)定性及易管理性提出了更高的要求。

作為管理節(jié)點核心應(yīng)用的華碩RS160-E4，基于Intel 5000P MCH平臺的可同時支持雙核/ 四核的產(chǎn)品，專為追求高性價比的企業(yè)級用戶設(shè)計。此款機型融入了當(dāng)今各項最新技術(shù)：如Intel® VT技術(shù)、I/OAT、ASMB3-SOL IPMI 2.0遠(yuǎn)程管理卡等。通過以上技術(shù)的應(yīng)用，讓RS160-E4成為集群、IDC業(yè)務(wù)應(yīng)用及各種對運算要求較高的應(yīng)用領(lǐng)域最理想的選擇。

華碩RS160-E4所支持的Intel® VT技術(shù)，即硬件輔助虛擬化技術(shù)(Vanderpool Technology)，是一種設(shè)計更簡單、實施更高效和可靠的虛擬化解決方案。在服務(wù)器領(lǐng)域，虛擬化可以帶來更高的部件及系統(tǒng)級利用率，帶來具有透明負(fù)載均衡、動態(tài)遷移、故障自動隔離、系統(tǒng)自動重構(gòu)的高可靠服務(wù)器應(yīng)用環(huán)境，以及更為簡潔、統(tǒng)一的服務(wù)器資源分配管理模式。相對于之前一臺服務(wù)器只對應(yīng)一種應(yīng)用的老方法，采用VT技術(shù)的華碩RS160-E4可以"一機多用"，大幅提升系統(tǒng)利用率并有效節(jié)約基礎(chǔ)硬件投資費用及服務(wù)器管理費用。

RS160-E4采用的I/OAT技術(shù)，即Intel®的I/O加速技術(shù)，可以加速系統(tǒng)內(nèi)存和邊緣設(shè)備內(nèi)存如網(wǎng)絡(luò)控制器中內(nèi)存引擎間的數(shù)據(jù)傳輸。借助Intel®的I/OAT技術(shù)，能夠以一半的CPU時間實現(xiàn)同等的吞吐量，以便騰出CPU資源處理更高優(yōu)先級任務(wù)，這意味著華碩RS160-E4能夠更有效提升系統(tǒng)信息的處理性能。

而華碩自主開發(fā)的服務(wù)器管理軟件ASWM2.0可幫助使用者解決系統(tǒng)維護中遇到的各種問題，通過全方位掌握運行狀況，進行高效、省時的系統(tǒng)管理。

用戶收益

自組建起該集群以來，華碩RS160-E4服務(wù)器在系統(tǒng)運行中就表現(xiàn)出超乎尋常的穩(wěn)定性和高處理能力，至今沒有出現(xiàn)過宕機現(xiàn)象，為整個研究運算項目的推進起到了很好的促進作用，為中科院的地形勘探研究提供了可靠、高效的計算平臺。

 "此次華碩所提交的方案中最讓我們感到滿意的是其具有良好的擴展性，節(jié)點機的配置和節(jié)點機的數(shù)目可視需求來增加，最大限度的保護了原有投資。" 中科院項目負(fù)責(zé)人補充說。此外，華碩對其產(chǎn)品享有三年的質(zhì)保、800免費服務(wù)熱線等完善的售后服務(wù)，也是其成功中標(biāo)的重要輔因。自組建起該集群以來，華碩服務(wù)器RS160-E4在系統(tǒng)運行中的表現(xiàn)相當(dāng)出色，至今沒有出現(xiàn)過宕機現(xiàn)象，其良好的穩(wěn)定性和高處理能力完美的承擔(dān)起了此系統(tǒng)平臺的支撐中樞，為整個研究運算項目的推進起到了很好的促進作用。

正如文章開篇所指出的，科研信息化由于其重要作用，得到了業(yè)界乃至政府層面的關(guān)注，同時，目前我國的教育行業(yè)采購是以政府投入為主，這就在采購中對于競標(biāo)廠商的實力要求更為苛刻。而華碩服務(wù)器正是憑借其一直以來對于教育行業(yè)的深耕細(xì)挖，得到了行業(yè)內(nèi)用戶的充分肯定,也是華碩服務(wù)器從用戶的實際應(yīng)用出發(fā)，為教育科研行業(yè)用戶其提供整套的解決方案的又一次成功經(jīng)驗和實力展現(xiàn)。

多易