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WCCS环境下利用WRK优化高性能计算
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作者 白萌 霍翔 孙卫真 《首都师范大学学报(自然科学版)》 2009年第S1期86-91,共6页
基于WCCS平台的高性能集群计算已经被广泛应用在科学计算上.利用WRK对系统进行内核调试并使得计算性能得到优化是本文研究的重点.通过在多台PC机上构建并行化平台,实现了一个可以进行高性能计算的高可用集群系统.该集群系统平台可以完... 基于WCCS平台的高性能集群计算已经被广泛应用在科学计算上.利用WRK对系统进行内核调试并使得计算性能得到优化是本文研究的重点.通过在多台PC机上构建并行化平台,实现了一个可以进行高性能计算的高可用集群系统.该集群系统平台可以完成特定需求的高性能计算.结合上述系统并引入WRK环境对内核调度分配算法进行修改和调整,使得系统对于任务调度,内存分配等进行优化,并将其内核配置到HPC集群的每一个节点上,提高了整个HPC集群的计算能力和用户不同需求的适应性,实验结果表明,该高性能计算集群对于实验室或计算中心的教学与科研有实际的应用价值. 展开更多
关键词 高性能计算 集群 wccs wrk
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Teracluster LSSC-Ⅱ——Its designing principles andapplications in large scale numerical simulations 被引量:8
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作者 ZHANG Linbo, CHEN Shiyi, LI Xinliang, CAO Jianwen, ZHANG Wensheng & GONG XingaoState Key Laboratory of Scientific and Engineering Computing, Academy of Mathematics and System Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China Department of Mechanical Engineering, The Johns Hopkins University and Center for Computational Science and Engineering, Peking University, Beijing 100875, China +4 位作者 Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China Parallel Computing Laboratory, Institute of Software, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China Academy of Mathematics and System Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China Surface Physics Laboratory (National Key Laboratory), Fudan University, Shanghai 200433 Institute of Solid State Physics, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, China 《Science China Mathematics》 SCIE 2004年第z1期53-68,共16页
The teracluster LSSC-II installed at the State Key Laboratory of Scientific and Engineering Computing, Chinese Academy of Sciences is one of the most powerful PC clusters in China. It has a peek performance of 2Tflops... The teracluster LSSC-II installed at the State Key Laboratory of Scientific and Engineering Computing, Chinese Academy of Sciences is one of the most powerful PC clusters in China. It has a peek performance of 2Tflops. With a Unpack performance of 1.04Tflops, it is ranked at the 43rd place in the 20th TOP500 List (November 2002), 51st place in the 21st TOP500 List (June 2003), and the 82nd place in the 22nd TOP500 List (November 2003) with a new Linpack performance of 1.3Tflops. In this paper, we present some design principles of this cluster, as well as its applications in some large-scale numerical simulations. 展开更多
关键词 high performance computing PC cluster large SCALE NUMERICAL simulations.
原文传递
面向算力网络的跨集群数据迁移系统的设计和实现 被引量:1
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作者 李俊哲 付振新 +3 位作者 杨宏辉 马银萍 李若淼 樊春 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第5期775-786,共12页
在算力网络的建设中,如何在不同地域算力中心的集群之间进行高效可靠的数据迁移,是影响算力网络建设成功与否的关键研究课题。鉴于此,设计并实现了基于RSYNC的高性能传输软件SCOW-SYNC。首先,SCOW-SYNC采用队列和线程池架构,对传统的RS... 在算力网络的建设中,如何在不同地域算力中心的集群之间进行高效可靠的数据迁移,是影响算力网络建设成功与否的关键研究课题。鉴于此,设计并实现了基于RSYNC的高性能传输软件SCOW-SYNC。首先,SCOW-SYNC采用队列和线程池架构,对传统的RSYNC进行了优化,通过并行建立多个TCP连接和并行传输,提高了带宽利用率。此外,SCOW-SYNC还支持大文件自动切分、动态压缩、后台运行、进度实时查询和SSH连接池管理等功能。经测试,SCOW-SYNC相比RSYNC能够达到125%~130%的加速比。其次,为了提高传输的安全性,面向算力中心提出了一套可靠的跨集群传输系统架构,数据传输仅在“传输节点”之间发起,使用“传输密钥”进行加密,该密钥由“管理节点”负责动态检查、生成和分发。最后,将SCOW-SYNC集成到高性能计算门户和管理平台SCOW中,实现了SCOW的跨集群传输模块,使得用户可以通过浏览器在不同集群之间进行高性能的数据迁移,并通过容器化技术部署到了北京大学跨集群环境中,提高了生产效率。 展开更多
关键词 高性能计算系统软件 算力网络 并行传输 RSYNC 集群安全
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基于分布式大数据的铁路线路通过能力计算系统的设计与实现 被引量:1
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作者 郑慧亚 甄津 《铁路计算机应用》 2025年第3期16-20,共5页
现行的铁路线路通过能力利用率计算方法难以适应当前铁路业务发展需求,为此,采用数据收集与处理、数据存储和高性能计算集群等关键技术,设计了基于分布式大数据的铁路线路通过能力计算系统。阐述了其系统架构、系统功能等。目前,该系统... 现行的铁路线路通过能力利用率计算方法难以适应当前铁路业务发展需求,为此,采用数据收集与处理、数据存储和高性能计算集群等关键技术,设计了基于分布式大数据的铁路线路通过能力计算系统。阐述了其系统架构、系统功能等。目前,该系统已在中国国家铁路集团有限公司各业务部门开展应用。应用结果表明,采用的大数据计算方法在准确性和时效性上更具竞争力,可为铁路路网规划建设和运输组织优化提供更加科学、精准的决策支持。 展开更多
关键词 铁路线路通过能力 扣除系数法 大数据技术 分布式架构 高性能计算集群
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面向物理服务器集群的高性能自动化管控技术
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作者 张鹏 钱佳芮 +3 位作者 王晓锋 王勇 奚相恺 邢嘉林 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第4期1198-1207,共10页
为高效管理物理服务器集群并支持复杂计算任务,提出一种面向物理服务器集群的高性能自动化管控技术(HAMC)。针对服务器的异构性,设计一体化管理技术,实现硬件资源的高效统一管理;针对操作系统的差异性,采用基于异步消息的快速部署技术,... 为高效管理物理服务器集群并支持复杂计算任务,提出一种面向物理服务器集群的高性能自动化管控技术(HAMC)。针对服务器的异构性,设计一体化管理技术,实现硬件资源的高效统一管理;针对操作系统的差异性,采用基于异步消息的快速部署技术,实现操作系统的无人值守高效安装。优化传统网络架构,提高网络吞吐量。实验结果表明,HAMC可实现Inspur、H3C、Lenovo、DELL等品牌服务器的一体化管理,支持RedHat、CentOS、Ubuntu等系统的自动安装。与Cobbler和OpenStack相比,HAMC在操作系统部署效率上有所提升,在多跳和并发测试中,其网络吞吐量优于传统网络架构。 展开更多
关键词 高性能计算 物理服务器集群 资源管理 自动部署 异构性 网络优化 一体化管理
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基于阿姆达尔定律优化的仿真工具加速比研究与实践
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作者 陈友宣 李文丰 何景峰 《信息与电脑》 2025年第22期181-183,共3页
高性能计算(High Performance Computing,HPC)集群在支撑仿真体系建设方面的重要性日益突显,其核心目标在于实现仿真工具的最佳加速比。围绕这一目标,需要从软件版本兼容性、信息传递接口种类、中央处理器平台架构、内存带宽利用率和通... 高性能计算(High Performance Computing,HPC)集群在支撑仿真体系建设方面的重要性日益突显,其核心目标在于实现仿真工具的最佳加速比。围绕这一目标,需要从软件版本兼容性、信息传递接口种类、中央处理器平台架构、内存带宽利用率和通信开销控制等维度持续开展计算性能优化。文章结合广州汽车集团股份有限公司(以下称广汽)HPC技术路线,基于整车开发流程,根据阿姆达尔定律,改进了加速比理论模型,应用于仿真物理场领域各类工具的计算性能提升,有效实现了降本增效。 展开更多
关键词 高性能计算集群 仿真工具 阿姆达尔定律 加速比
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面向自主编制高性能求解器的有限元方法课程教学方法初探
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作者 陈顺华 李晓天 杜现平 《教育教学论坛》 2025年第11期1-4,共4页
作为一种强大的数值计算方法,有限元方法是工科研究生开展科学研究和解决实际工程问题的必备工具之一。然而,当前有限元方法课程教学实践的开展通常与商业软件相结合,不利于学生深入理解和掌握理论知识。鉴于此,结合中山大学海洋工程与... 作为一种强大的数值计算方法,有限元方法是工科研究生开展科学研究和解决实际工程问题的必备工具之一。然而,当前有限元方法课程教学实践的开展通常与商业软件相结合,不利于学生深入理解和掌握理论知识。鉴于此,结合中山大学海洋工程与技术学院拥有的“海路通”高性能计算集群,开展面向自主编制高性能求解器的有限元方法教学方法探索。针对船舶与海洋工程领域经典工程案例,在有限元理论知识授课的基础上,引导学生结合自身编程基础编制适配国产超算的高性能有限元求解器,提高动手以及解决实际工程问题的能力,为国家海洋事业培养优秀人才。 展开更多
关键词 有限元方法 自主编制求解器 教学探索 高性能计算集群
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浅谈Linux集群在国内石油企业的应用现状及发展趋势 被引量:1
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作者 戴猛 《油气地球物理》 2007年第1期10-15,共6页
因在性能价格比、可靠性、可扩展性、可管理性和应用支持性等方面的明显优势,Linux集群正成为石油行业的主要解决方案。本文介绍了集群的相关概念,论述了石油行业选择Linux集群作为应用平台的综合因素,分析了Linux集群在国内石油企业中... 因在性能价格比、可靠性、可扩展性、可管理性和应用支持性等方面的明显优势,Linux集群正成为石油行业的主要解决方案。本文介绍了集群的相关概念,论述了石油行业选择Linux集群作为应用平台的综合因素,分析了Linux集群在国内石油企业中的应用现状,概括总结了Linux集群的应用领域并预测了其发展趋势。 展开更多
关键词 LINUX集群 高性能计算 PC cluster 地震资料处理 油藏数值模拟
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基于SMP集群的MPI+OpenMP混合编程模型研究 被引量:19
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作者 潘卫 陈燎原 +3 位作者 张锦华 李永革 潘莉 夏凡 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第12期4592-4594,共3页
讨论了MPI+OpenMP混合编程模型的特点及其实现方法。建立了对拉普拉斯偏微分方程求解的混合并行算法,并在HL-2A高性能计算系统上同纯MPI算法作了性能方面的比较。结果表明,该混合并行算法具有更好的扩展性和加速比。
关键词 对称式多处理器集群 消息传递界面 OPENMP MPI+OPENMP HL-2A高性能计算系统
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基于Openstack的高能物理虚拟计算集群系统及应用 被引量:7
10
作者 黄秋兰 李海波 +4 位作者 石京燕 孙震宇 伍文静 程耀东 程振京 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第10期59-63,共5页
高能物理计算是典型的高性能计算的应用,运行时需要大量的CPU资源。如果系统的CPU资源利用率不高,会使得计算效率大大下降。传统的高能物理计算环境资源管理是静态的,很难同时满足突发、批处理、CPU密集型、数据密集型等不同类型的作业... 高能物理计算是典型的高性能计算的应用,运行时需要大量的CPU资源。如果系统的CPU资源利用率不高,会使得计算效率大大下降。传统的高能物理计算环境资源管理是静态的,很难同时满足突发、批处理、CPU密集型、数据密集型等不同类型的作业对于不同的物理资源的需求。文中基于Openstack构建的虚拟计算集群系统,实现以CPU核为粒度进行调度作业,根据当前的作业和虚拟资源情况,动态调度资源,大大提高了资源的利用率。首先介绍本系统的相关研究工作,包括KVM虚拟机的测试优化、高能物理作业在虚拟机上的性能测试及高能物理公共服务云IHEPCloud,这些工作进一步表明了高能物理实验的数据分析在虚拟机上的性能是完全可以被接受的;然后详细介绍了虚拟计算集群系统的设计与实现;最后给出虚拟机计算集群在高能物理计算中的实际应用情况,证明了虚拟计算集群系统能很好地满足高能物理的计算需求。 展开更多
关键词 高性能计算 OPENSTACK KVM 虚拟计算集群
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大规模异构计算集群的双层作业调度系统 被引量:7
11
作者 孙震宇 石京燕 +4 位作者 孙功星 杜然 姜晓巍 邹佳恒 谭宏楠 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期187-195,共9页
高能物理计算平台中的HTCondor和SLURM计算集群为多个高能物理实验提供数据处理服务,然而HTCondor并行作业调度效率较低、SLURM难以应对大量串行作业,且计算平台整体资源管理及调度策略过于简单。为满足高能物理计算集群高负荷运行的需... 高能物理计算平台中的HTCondor和SLURM计算集群为多个高能物理实验提供数据处理服务,然而HTCondor并行作业调度效率较低、SLURM难以应对大量串行作业,且计算平台整体资源管理及调度策略过于简单。为满足高能物理计算集群高负荷运行的需求,在传统作业调度器上增加作业管理层,设计双层作业调度系统,通过高效调度串并行作业并兼顾实验组间资源的使用公平性,实现用户对作业的细粒度管理。测试结果表明,双层作业调度系统支持大批量高能物理作业的快速提交,并充分利用计算平台的总体资源,具有较好的作业调度性能。 展开更多
关键词 计算集群管理 作业调度器 高通量计算 高性能计算 高能物理计算
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计算机集群的搭建、测试与应用 被引量:10
12
作者 张磊 姜弘道 潘海琳 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2006年第2期65-69,共5页
介绍了计算机集群搭建的软硬件环境,如节点的构建、系统的构建、操作系统的选择、SSI的构建等,分析了集群搭建中的总线、网络技术并以一个高性能计算机集群为例说明了搭建过程。通过两个基准测试程序包对集群进行了性能测试,以一个集群... 介绍了计算机集群搭建的软硬件环境,如节点的构建、系统的构建、操作系统的选择、SSI的构建等,分析了集群搭建中的总线、网络技术并以一个高性能计算机集群为例说明了搭建过程。通过两个基准测试程序包对集群进行了性能测试,以一个集群应用实例说明该集群解决实际问题的作用。结果表明该集群的浮点运算峰值达到理论值的60%以上,集群的单向带宽实测值与理论值比较接近,数据包很小时,系统往返延迟很小,其MPI环境性能很好,解决实际问题的加速效果非常明显。 展开更多
关键词 计算机集群 集群搭建 性能测试 高性能计算 网络技术
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高性能计算机集群的性能评价 被引量:9
13
作者 温小飞 朱宗柏 +1 位作者 胡春枝 肖金生 《武汉理工大学学报(信息与管理工程版)》 CAS 2005年第4期19-22,共4页
通过所设计的2个测试方案对高性能计算机集群的加速比进行了测试,对其性能进行了评价。得到了其加速性能随着计算节点数的变化曲线,以及主节点对性能的作用。结果表明高性能计算机集群具有很好的加速性能、稳定性和很大的升级空间。而... 通过所设计的2个测试方案对高性能计算机集群的加速比进行了测试,对其性能进行了评价。得到了其加速性能随着计算节点数的变化曲线,以及主节点对性能的作用。结果表明高性能计算机集群具有很好的加速性能、稳定性和很大的升级空间。而主节点参与计算,会导致负载不平衡,降低高性能计算机集群的加速性能。 展开更多
关键词 并行计算 高性能计算 计算机集群
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水利科学计算并行计算平台构建及算法实践 被引量:5
14
作者 朱星明 涂彬 +2 位作者 陈煜 白婧怡 耿庆斋 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第8期121-125,共5页
文中采用现代先进的信息技术和计算技术,研究基于高性能并行计算的水利水电大型科学计算平台体系和构建,并采用Sun Fire 6800R和Sun Cluster Tools初步形成了高性能并行计算平台的架构,结合水利水电科学计算的实践,通过数学模型的结构... 文中采用现代先进的信息技术和计算技术,研究基于高性能并行计算的水利水电大型科学计算平台体系和构建,并采用Sun Fire 6800R和Sun Cluster Tools初步形成了高性能并行计算平台的架构,结合水利水电科学计算的实践,通过数学模型的结构分析、并行改造,探索、推广并行计算技术在水利水电数学模型计算领域的应用,并以此构架基于网络的开发式并行计算共享平台。 展开更多
关键词 水利水电 科学计算 高性能并行计算 集群计算
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基于MPICH2的高性能计算集群系统研究 被引量:13
15
作者 王勇超 张璟 +1 位作者 王新卫 马静 《计算机技术与发展》 2008年第9期101-104,共4页
目前在高等学校和科研机构中对于高性能计算的需求很大,而商业的超级计算机性能虽高但价格昂贵,同时这些单位又都拥有大量普通的PC机和网络设备。为了利用现有硬件资源获取高性能计算能力,文中研究了在PC机和Linux环境下构建基于MPICH2... 目前在高等学校和科研机构中对于高性能计算的需求很大,而商业的超级计算机性能虽高但价格昂贵,同时这些单位又都拥有大量普通的PC机和网络设备。为了利用现有硬件资源获取高性能计算能力,文中研究了在PC机和Linux环境下构建基于MPICH2的高性能计算集群系统的方法,搭建了一个拥有16个节点的系统并利用高性能Linpack基准测试方法进行了性能测试。测试结果表明,这种构建高性能计算集群系统的方法切实可行,是低成本获取高性能计算能力的良好途径。 展开更多
关键词 高性能计算 集群 PC机 并行计算 LINUX MPICH2
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高性能计算集群中的网络技术研究与实践 被引量:8
16
作者 刘颖 陈煜 +1 位作者 林林 段媛媛 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2016年第2期90-95,共6页
随着高性能计算技术及计算规模的快速发展,网络通信速度的发展已远远落后于CPU的发展,网络性能已成为高性能计算集群发展的瓶颈。全国山洪灾害防治管理平台,需要海量数据存储能力和高速度、大容量、高精度计算处理能力,为了打破网络通... 随着高性能计算技术及计算规模的快速发展,网络通信速度的发展已远远落后于CPU的发展,网络性能已成为高性能计算集群发展的瓶颈。全国山洪灾害防治管理平台,需要海量数据存储能力和高速度、大容量、高精度计算处理能力,为了打破网络通信速度对高性能计算集群速度的制约,采用Infini Band互连结构有效的缩短网络和CPU之间的性能差距,使高性能计算集群的整体性能趋于平衡。本文结合全国山洪灾害防治管理平台高性能计算集群的建设实践,针对其中的专用网络技术研究及网络环境的搭建作了重点阐述。 展开更多
关键词 高性能计算 高性能计算集群 并行计算 网络技术 Infini BAND
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基于集群和GPU的高光谱遥感影像并行处理 被引量:7
17
作者 王茂芝 郭科 徐文皙 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期3070-3075,共6页
以高光谱遥感影像数据处理中的主成分分析(PCA)和最小噪声分离(MNF)以及光谱相关系数填图(SCM)算法的并行化为目标,分别在集群环境下基于MPI设计并实现了协方差矩阵并行算法,以及基于GPU设计并实现了SCM并行算法,并在高光谱遥感影像数... 以高光谱遥感影像数据处理中的主成分分析(PCA)和最小噪声分离(MNF)以及光谱相关系数填图(SCM)算法的并行化为目标,分别在集群环境下基于MPI设计并实现了协方差矩阵并行算法,以及基于GPU设计并实现了SCM并行算法,并在高光谱遥感影像数据处理中得到应用和验证。实验结果表明,高光谱遥感影像数据处理高性能计算对于提高和改善其时间性能具有显著效果,是高光谱遥感工程化应用快速处理重要的技术手段。 展开更多
关键词 高光谱遥感 高性能计算 集群 GPU
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一个可靠的集群簇/网格监控系统 被引量:4
18
作者 魏文国 张凌 +1 位作者 董守斌 梁正友 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2004年第5期143-144,147,共3页
以开放源代码的Ganglia为基础设计和实现了一个具有更高可靠性的集群簇/网格监控系统,该系统能够抵御汇集节点和与之相连的线路的失效。并对可靠性的设计、定量分析与实现,性能的理论分析与实际测试作了论述。理论分析和实验都表明,系... 以开放源代码的Ganglia为基础设计和实现了一个具有更高可靠性的集群簇/网格监控系统,该系统能够抵御汇集节点和与之相连的线路的失效。并对可靠性的设计、定量分析与实现,性能的理论分析与实际测试作了论述。理论分析和实验都表明,系统的实现在几乎没有牺牲性能的情况下,取得了更高的可靠性。 展开更多
关键词 高性能计算 集群 网格 监控系统 GANGLIA
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高性能集群计算系统的构建 被引量:6
19
作者 李圣强 李闽峰 +3 位作者 刘桂平 王斌 吴婷 王浩 《地震》 CSCD 北大核心 2012年第1期144-149,共6页
高性能集群计算系统因其具有强大的运算能力、较高的I/O性能、高性能管理和较强的系统扩展能力而广受关注。本文简要介绍了高性能计算的发展现状和高性能集群计算系统构成,比较详细地描述了系统环境、系统性能及集群管理与应用情况,对... 高性能集群计算系统因其具有强大的运算能力、较高的I/O性能、高性能管理和较强的系统扩展能力而广受关注。本文简要介绍了高性能计算的发展现状和高性能集群计算系统构成,比较详细地描述了系统环境、系统性能及集群管理与应用情况,对高性能计算的新技术进行展望。并以一个实例阐述了集群系统构建等内容。该系统由192个计算节点、4个I/O节点、1个登录节点、1个管理节点、1个Windows集群服务节点、1组盘阵、1组计算与I/O网络和1组管理网络组成。系统计算能力在2009年和2010年中国高性能计算机性能TOP100排行榜分别为第36位和第63位,具有相当的竞争力,能够在近几年内为地震科研提供有力支持。 展开更多
关键词 拓朴结构 系统环境 集群管理 高性能计算系统
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集群高速互连网络分析 被引量:2
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作者 李涛 陈宇明 +2 位作者 赵精龙 倪长顺 杨愚鲁 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2005年第10期20-22,共3页
集群是当今高性能计算领域的重要发展方向,高速互连网络是构建高性能集群系统的关键技术,它是影响集群系统整体性能的关键因素。本文对几种用于集群互连的高带宽、低延迟高速互连网络进行了分析与比较,最后指出了高速互连网络的未来发展。
关键词 集群 高性能计算 互连网络 高速互连 集群系统 网络分析 高性能计算 互连网络 整体性能 高带宽 低延迟
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