超级计算机“红色风暴”升级的幕后英雄

    基于 LSI 存储技术的 SGI InfiniteStorage 4600 可提供满足核武器模拟计算需求的高性能与可靠性。

    “国家实验室利用超级计算机解决本国一些最复杂的科研与工程问题。我们利用“红色风暴”进行核武器模拟，帮助我们了解各种复杂领域发生的情况。存储系统是整个系统的关键组成部分。有了存储系统，即使计算机系统出现故障也能完成计算，另外存储系统还可用来保存模拟结果，以供随后研究。”
     ----圣地亚国家实验室高级科学家兼工程师 Jim Tomkins

    作为高科技发展的要素，超级计算机是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类技术，并且随着超级计算机运算速度的飞速发展，它早已成为世界各国经济和国防发展的必备武器，广泛应用于工业、科研和学术等领域。 

    美国能源部自1996年开始了一项名为ASCI计划（提高战略运算能力计划）的高性能计算机研制项目，针对ASCI项目，Cray公司提出了代号为Red Storm（红色风暴）的超级计算机架构并进行研发。目前，美国圣地亚国家实验室的“红色风暴”已是世界上排名前5的超级计算机之一，其运行速度超过 280 teraflop（每秒1万亿次浮点运算）。2008年，圣地亚国家实验室决定升级“红色风暴”，以减少系统停机时间，从而降低风险，提高服务水平。经过多次测试，圣地亚国家实验室最终选择了基于LSITM Engenio® 7900 HPC 存储系统的 SGI® InfiniteStorage 4600 解决方案。 

    通过实施此存储解决方案，“红色风暴”超级计算机实现了以下优势： 
    ·无缝地与任何高性能计算企业级环境集成，以满足数据密集型的应用，高I/O负载以及大规模整合和虚拟化。 
    ·集中管理实现了更低的存储管理成本，极大的灵活性以及全面集成。 
    ·最大化容量可用性，同时提供突破性的可扩展性以支持高性能计算环境下与日俱增的存储容量和I/O需求。 

    然而， “红色风暴”的完美升级却离不开LSITM Engenio® 7900 HPC 存储系统在背后无声的支持。 


                                                           


“红色风暴”超级计算机                                  LSI Engenio 7900 HPC 

    幕后英雄：LSITM Engenio 7900 HPC  

    存储系统性能是最大化超级计算效率的关键。基于LSITM Engenio® 7900 HPC 存储系统的SGI® InfiniteStorage 4600解决方案是由20个能存储超过 1.8PB 科研数据的 InfiniteStorage 4600 系统组成，该系统主要适用于需要“极高带宽”的应用。而这主要归功于LSITM Engenio® 7900 HPC 存储系统。 

    Engenio 7900 HPC 存储系统采用 LSI 第七代 XBB2 架构，其存储系统设计用于计算密集型应用和高带宽的工作负载，不仅可提供业界领先的 6.4 GB/s 磁盘持续读取带宽，而且连续写入性能也达到了5.4 GB/s，可成功应对大规模整合面临的各种实际问题。此外，该系统还提供增强的可用性与可靠性，从而有助于确保“红色风暴”超级计算机在广泛的高性能计算 (HPC) 工作负载下，实现连续高速数据的存取与保护。 

    其次，Engenio 7900 HPC 存储系统还能够无缝地适应不断升级的架构、应用与容量要求，提供现场可更换的主机接口选项，能够满足最苛刻的应用对保护/性能的要求，以及线性可扩展性，最初版本即可支持多达 256个FC 或 SATA 驱动器。这种系统的配置灵活性允许用户在单个系统上混合主机接口、RAID 级别和磁盘驱动器，实现了最高性价比和投资保护。 

    另外，LSI 在2008年美国德克萨斯州达拉斯召开的存储网络世界大会上已宣布推出LSI Engenio 7900 存储系统，进一步丰富了 Engenio 系列模块化存储系统。该系统实现了IOPS性能和高吞吐量的平衡，足以支持目前虚拟服务器环境下各种典型混合应用负载的同时运行。其高效设计使用户能以更少的组件满足服务级别协议规定的高性能要求，可降低采购成本与用电开支，提高空间占用效率，进而带来环保绿色优势。 

    以上表明LSI Engenio 7900 HPC均达到了“红色风暴”完美升级的种种需求。 

    高密度磁盘柜能效提高 30%
 
    值得一提的是，LSI全新的 Engenio® DE6900 高密度 SATA 磁盘柜和 8Gb/s 的光纤通道主机连接技术，用以增强其旗舰产品 LSITM Engenio 7900 HPC 存储系统的性能。进而帮助混合工作负载存储系统 InfiniteStorage 4600为“红色风暴”提供高密度存储解决方案，提高可扩展性，同时降低功耗和成本。
 
    基于第 6 代 LSITM 架构的 Engenio DE6900 高密度 SATA 磁盘柜大幅增强了 7900 HPC 系统的性能，使其能够更好地应对高性能计算 (HPC) 应用的大量数据处理要求。DE6900 是一款 4U、19 英寸机架式磁盘柜，共可容纳 60 个 3.5 英寸的低成本大容量 SATA 驱动器，单个磁盘柜的最大总容量可达 60TB。
 
    相对于当前包括16个驱动器的光纤通道磁盘柜而言，这种新型磁盘柜的密度提高了 2.8 倍，单位机架面积所支持的驱动器数量更多，而且在占位面积不变的情况下最多可容纳 480个 SATA 驱动器。这种密度提升可节约 30% 以上的功耗，面积占用可节约 65% 以上，而性能和容量不会受到影响。高效电源和变速风扇的采用可进一步降低功耗。
 
    Cray Inc.的销售和市场营销高级副总裁 Ian Miller 指出，使用高性能计算的用户当前最关心的就是空间占用逐步增大以及能源成本不断攀升的问题。LSI 推出的新型高密度磁盘柜使 7900 HPC 系统能直接解决上述问题。 

    毫无疑问，圣地亚国家实验室之所以选择InfiniteStorage 4600 解决方案，是因为该解决方案不仅能够提供 70Gbps的持续数据传输率，而且还符合超过八周连续访问系统的磁盘存储器而不丢失用户数据的选择标准。基于LSITM Engenio® 7900 HPC 存储系统的 SGI® InfiniteStorage 4600 解决方案不仅能够可靠地满足圣地亚当前需求，而且还能够为未来项目奠定坚实的基础。