“高效制勝、擴展無限—Dell HPC 行業應用實踐交流會”于2012年6月20日在北京悠唐皇冠假日酒店盛大召開，戴爾技術專家及行業技術精英和與會者切磋交流，共商HPC發展之大計。
以下是現場快遞。（聲明：本稿件來源為現場速記，可能有筆誤和別字，僅供參考）
主持人：非常感謝凌顧問的精彩分享，接下來有請到的是Dell Force10團隊售前工程師王亮，他給我們分享的是高性能計算中Dell萬兆網絡解決方案。有請王總。
Dell Force10團隊售前工程師王亮
王亮：各位下午好，我叫王亮，是Force10團隊的售前工程師，我不知道各位有沒有聽說過Force10，Force10是做萬兆以太網交換機的，我們是去年被Dell收購，加入Dell大家庭，在HPC領域Force10也是做了很多年，有一些案例，以及一些成功的經驗，今天愿意和大家一起分享一下。
說到大型計算，高性能計算這塊，可能目前主流的有這么幾種類型，像SMP，還有Cluster集群，在以太網和Cluster的應用中還是比較廣泛的。Force10提供高密度的10G、40G的交換機。
那么我們更多的是Cluster的應用，在Cluster的應用當中，我們的存儲網絡，到中斷用戶的網絡，以及管理網絡，還有就是內部連接，就是連接到這個計算節點的網絡，我們通常在設計上都會采用一臺交換機這么一個結構，為什么喜歡這么一個結構呢，因為首先我們在高性能計算中，可能關心的最大的一個問題是高可用性，一個計算跑了兩天、一星期，由于交換機的原因，計算結果丟失了，這肯定是您不能忍受的。在Cluster應用中，Force交換機提供足夠多的端口，所以它在整個使用一臺設備就可以計算節點，管理節點。
我們以前在InfiniBand，帶寬足夠大，時延是比較低的，現在隨著以太網技術的發展，以太網這塊也是有了40G甚至100G的交換機，時延也是越做越小，除了交換機這一端對時延進行優化以外，在服務器端，網卡那一端也可以對時延進行一定的優化，通過這樣的優化，通過IP以太網組成的高性能計算網絡，基本上這些參數也可以去追趕InfiniBand這些優勢了。
那么這也就是我在這里跟各位討論的，主連接，也就是到計算節點的連接，是否采用以太網。就像我們在做一些實例，跟客戶做交流的時候，其實現在有一些高性能計算的應用，他的底層就是基于TCIP技術的，如果要在IB網絡上的話，他可能要做IP或者IB的轉換，這個其實效果比不是很好。
在地球物理，石油勘探，其實我們現在也已經有了很多的通過以太網絡實現高性能計算的應用案例。時延現在在高性能計算中，各位的需求是時延越低越好，對于我們的交換機，對于數據中心，或者為高性能計算設計的IP交換機的話，其實像Force10所有產品的時延基本上低于5微秒，甚至有一款產品，剛才在門口各位都看到了，有一臺4810，他的時延是700納秒，是非常低的。
那么IP網在結構設計上，還有一個由于IB的優勢，以太網可以通過Cluster的算法，分布式核心的算法，非常方便的橫向擴展，然后組成一個很大型的計算節點集群。我這列了一個實例，Cluster這個結構我簡單給大家解釋一下，通過兩層架構，一層做骨干，一層做枝葉，骨干做轉發數據，枝葉做服務器計算節點介入。他遵循的原則是，從枝葉層的交換機去下連計算節點的帶寬，一定要小于等于上連到骨干層帶寬，這樣才能整個網絡結構里面是一個無阻塞的全線速的網絡。那么為什么說它易于擴展，在這個結構里面我可以以兩個核心作為起始結構，甚至一個核心做起始結構，然后不斷的添加或減少枝葉，在這個過程中并且影響現有節點的數據通訊，而且這個結構可以做到很方便，您可以看到我們有這么幾個例子，用我們的4180做核心及枝葉結點，16臺設備就可以做到576個，3：1的萬兆端口。
其實還是在討論采用以太網在HPC里面的優勢，Force10的設備提供是全線速的板卡，三層、二層的全線速轉發的設備，并且端口密度，節能降效這塊都會有很好的體現。您可以看到，我這只選了一個我們最大的一臺設備，1200，如果我們采用高密度的萬兆端口一臺設備可以達到280個，時延甚至達到320納秒。
目前我們支持的端口數有1G、10G、40G，可靠性后面我可能會有一些成功案例的分享，在我們很多高性能計算案例中，尤其是在中科院的科研機構，他們可能就是用一臺設備把一個集群連起來，已經很長時間了，沒有任何問題，低時延也強調了，再有就是Force10所有設備是經過第三方評測機構評測的結果，Force10所有的設備，在相同的端口數或者是相同轉發需求的情況下，它的單位功耗是最低的。
那么在高性能計算領域，高性能計算TOP500里面，有很多是采用了Force10的產品，世界上最快的HPC，這也是舉個例子，剛才同事介紹上一個片子的時候，屢次提到華大基因，其實華大基因也是我們Force10在國內重大的客戶，它在高性能計算這塊也是采用了我們的高性能Force10交換機。
下面是幾個成功案例的分享。包含這個是新疆地球物理所，下面的計算節點直接掛到我們大盒子叫1200下面，就跟剛才那個圖差不多。然后這個是一個實拍的照片，在它的機柜上拍的照片，現在一個交換機已經插滿了，基本上交換機的面板已經看不到了，全部被線遮蓋掉了，好處是Force10機器還自帶一個線的整理架，整體來說這個線還是比較規范的。
遼河油田，這也是我們一個成功的案例，我們Force10在除了性能上的特色以外，他在軟件功能，操作系統上也有一些特色，像遼河油田，鏈路捆綁數你可以看到，一般的話，鏈路捆綁是八條，那么我們可以支持16條甚至更高，我們最新的支持64條捆綁，這個案例中我們是做了十條鏈路捆綁，為這兩個核心節點下面的這些數據通訊保證一個互聯帶寬，高可用，大帶寬。
這是一個西地所，計算節點一共是256個，其實大家可以看到，在這個圖上面的全部是他的計算節點，直接連到一臺Force10 1200交換機上面，下面是存儲的服務器，再下面是散網絡，以及它的存儲系統，管理系統掛在這個地方。其實這個結構可以很清晰地看到，一臺高性能，高密度的交換機，就可以完成他所有的HPC計算的需求。
這還列了一個上海超算的案例，我就不詳細講了，結構也是差不多的，計算節點更多一些，1536個。另外我們在深圳星云，跟政府合作，做了一個當時是亞洲最大的云超算中心，深圳星云這個項目，可以看到他是幾個區域，HPC區，云計算區，那么在這個區域內部，采用的全部都是Force10的，從接入層交換機，到核心交換機，兩層結構，全線速交換的網絡。區域跟區域之間由于含有一定數據量的通訊，我們采用兩臺4810，這個結構也類似Cluster的結構，全互連，這個肯定不是全線速的。保證了區域跟區域之間的一個數據通訊，并且保證了一定量的帶寬。
我講的內容就這么多，因為時間確實比較短，就沒有展開給各位講Force10產品，多數是講一講以太網在HPC領域，其實我們能做些什么，Force10產品是能在以太網的基礎上為HPC的應用提供基礎架構，至于具體的產品，如果各位有興趣，我們想我們之后會有更多的交流，我們也愿意把我們的產品資料，愿意把我們的一些經驗和大家一起來分享。謝謝大家！
京公網安備 11010502049343號