曙光TC4000L双核机群数值仿真方案拓扑图
还记得曾经热映的《I, Robot》这部电影吗？电影中描绘的未来机器人世界让我们大开眼界，里面半透明的机器人造型也是十分惹眼，毫不夸张地说，正是逼真而又新奇的仿真技术最终成就了这部影片。随着计算技术的不断进步，数值仿真技术也得到了长足发展。山东科技大学资源与环境工程学院是矿业工程和岩土工程领域数值仿真技术研究的领先者，随着仿真分析数据的日渐增多，迫切需要建立高性能计算机群研究应用平台的山东科大资环工程学院决定与曙光携手，共同打造国内先进的数值仿真技术科研平台。
如何解决“拦路虎”
当前，数值仿真已经从处理弹性静力问题，发展到处理粘弹塑性、强非线性、大变形以及多场耦合问题，计算规模也从只对简单矿洞进行分析，发展到能对整个厂矿区进行系统级的模拟。
随着仿真分析的深入，山东科技大学资源与环境工程学院将面临更加烦琐、复杂的计算，这就要系统具备强大的计算能力和先进技术，在64位应用的基础上还必须能够兼容32位。同时，由于整套系统是一套对外提供计算服务的系统，主要以服务提供为导向，对系统内采用的平台选择为通用平台，能够运行Windows、Linux、UNIX三大操作系统。同时，学院内各学科部署了众多应用软件，这就要求系统必须具有良好的兼容性。此外，由于系统节点众多，简洁灵活的全方位管理、监控系统就显得尤为重要。在上述需求的基础上，低功耗则成为了保证系统正常运行，减低系统运营成本的重要因素之一。
突破仿真计算瓶颈
为了满足山东科技大学资源与环境工程学院系统的需求，在曙光提供的整套方案中特别配备了节点、管理和存储三大系统。其中，挑选了31台曙光天阔R210A服务器作为节点系统承担庞大的计算工作，另有1台天阔R210A服务器作为管理节点。作为应用环境的动力来源，曙光天阔R210A服务器采用了AMD 64架构和Hyper Transport技术，为系统强大数据运算和处理的需求提供了强大动力，再加上所有节点之间都通过D-LINK DGS-1248T高性能千兆以太网交换机连接到一起，有效实现了所有计算节点之间的高速通信融合。
鉴于山东科技大学资源与环境工程学院对系统管理性的较高要求，方案采用了曙光机群管理系统解决方案，其中包括曙光SKVMOver IP解决方案、机群监控系统解决方案以及曙光DCOS机群操作系统解决方案。整个方案为用户提供了从本地到远程(跨Internet网)的完整解决方案。
SKVM管理是曙光独具特色的SKVM解决方案，利用它可以实现对系统所有节点的KVM切换管理，能够从整体上提升机群的使用性能水准，而且能从很大程度上满足用户实际需求，提高用户在信息网络系统的可管理性、高可用性，符合曙光一贯倡导的SUMA标准。硬件监控系统包括曙光机群监控卡、监控主机和监控软件，实现了“任何时间、任何地点可以监控任何信息”。
山东科技大学资源与环境工程学院希望在系统中植入完善的管理软件，能让研究人员可以轻松的对系统进行管理。在此系统中，曙光加入了其特有的机群管理系统DCMS，让学院管理员能够定制不同功能来实现管理权限的控制。此外，曙光机群映象管理软件DCIS、机群统一终端系统MTER、作业管理和调度系统OpenPBS也在该学院系统中得到了应用，使管理工作更加轻松自如。 (E4)