如何配置超级计算机 怎么将一堆高性能电脑硬件组成超级计算机?

\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\u662f\u5982\u4f55\u914d\u7f6e\u7684

\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\u5c31\u662f\u6307\u56fd\u5bb6\u6307\u6325\u4e2d\u5fc3\u7684\u90a3\u79cd\u8ba1\u7b97\u673a\uff0c\u5e76\u4e0d\u662f\u5bb6\u5ead\u7684\u9876\u7ea7\u914d\u7f6e\u8ba1\u7b97\u673a!~

\u4eca\u5929\u54b1\u4eec\u6765\u770b\u770b\u5929\u6cb32\u53f7\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\u600e\u4e48\u642d\u51fa\u6765\u7684\u3002

\u5929\u6cb3\u4e8c\u53f7\u7531\u56fd\u9632\u79d1\u6280\u5927\u5b66\u548c\u6d6a\u6f6e\u5408\u4f5c\u7814\u5236\uff0c2013\u5e74\u81f32014\u5e74\u8749\u8054\u5168\u7403\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\u7b2c\u4e00\u540d\u3002\u4e0d\u8fc7\u6027\u80fd\u662f\u62ff\u94b1\u5806\u51fa\u6765\u7684\uff0c\u9020\u4ef725\u4ebf\u4eba\u6c11\u5e01\uff0c\u4e00\u5929\u6ee1\u8d1f\u8377\u8fd0\u8f6c\u8981\u8017\u7535\u8d3940\u4e07\u5143\u3002\u770b\u770b\u4e0b\u9762\u7684\u914d\u7f6e\u5c31\u77e5\u9053\u4e3a\u4ec0\u4e48\u82b1\u8fd9\u4e48\u591a\u94b1\u4e86\u3002\u4ece\u8fd9\u4e48\u591aCPU\u770b\u5f97\u51fa\u6765\uff0cCPU\u5382\u5546\u662f\u591a\u4e48\u559c\u6b22\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\u3002\u4e0d\u8fc7\u7f8e\u56fd\u653f\u5e9c\u5bf9\u4e2d\u56fd\u7981\u8fd0\u9ad8\u7aefCPU\u4e4b\u540e\uff0cIntel\u7684\u9500\u552e\u4f30\u8ba1\u90fd\u8981\u54ed\u6b7b\u4e86\u3002

\u600e\u4e48\u4ece\u4e00\u4e2a\u4e2a\u82af\u7247\u7ec4\u88c5\u6210\u4e00\u53f0\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\uff1f\u770b\u4e0b\u56fe\u300216000\u4e2a\u8ba1\u7b97\u8282\u70b9\uff0c\u5176\u5b9e\u5c31\u662f\u4e3b\u677f\uff0c\u6c47\u96c6\u621032\u4e2aFrame\uff0c\u518d\u7ec4\u62104\u4e2aRack\uff0c\u6700\u540e\u7ec4\u6210\u4e86\u8d85\u7b97\u7cfb\u7edf\u3002

\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\u7684\u57fa\u7840\u8282\u70b9\u5305\u62ec\u4e09\u79cd\uff1a16000\u4e2a\u8ba1\u7b97\u8282\u70b9\uff0c4096\u4e2a\u7ba1\u7406\u8282\u70b9\uff0c256\u4e2aIO\u8282\u70b9\u548c64\u4e2a\u5b58\u50a8\u670d\u52a1\u5668\u3002
\u5148\u770b\u770b\u6700\u5c0f\u7684\u7ec4\u4ef6\uff1a\u8ba1\u7b97\u8282\u70b9\u30022 \u4e2aIntel Ivy Bridge CPU + 3\u4e2a Intel Xeon Phi \u3002CPU\u4e4b\u95f4\u7528QPI\u603b\u7ebf\u4e92\u8054\uff0c\u4e00\u822cNUMA\u67b6\u6784\u662f\u8fd9\u4e48\u505a\u7684\u3002\u6bcf\u4e2aCPU\u6709\u81ea\u5df1\u7684DIMM\u5185\u5b58\uff0c\u4e00\u517164GB\u3002\u8fd8\u901a\u8fc7PCIex16\u8fde\u5230\u5185\u90e8\u9ad8\u901f\u4e92\u8054\u7f51\u7edc\uff0cGDDR5\u5185\u5b58\u3002GDDR5\u5185\u5b58\u6709\u4e00\u4e2a\u4e13\u95e8\u7684CPU\u7ba1\u7406\u3002\u4e24\u4e2a\u4e07\u5146\u7f51\u5361\u4f30\u8ba1\u662f\u7ba1\u7406\u7528\u7684\u3002\u8fd9\u6837\u4e00\u4e2a\u8282\u70b9\u8ba1\u7b97\u6027\u80fd\u6700\u9ad8\u53ef\u4ee5\u52303.432Tflops\uff0c

\u8ba1\u7b97\u8282\u70b9\u7269\u7406\u4e0a\u5750\u843d\u4e8e\u8ba1\u7b97\u5200\u7247\u670d\u52a1\u5668\u3002\u5982\u4e0b\u56fe\uff0c\u84dd\u8272\u7684\u662fXeon Phi\u5904\u7406\u5668\uff0c\u9ed1\u8272\u7684\u4f30\u8ba1\u5c31\u662fIvy Bridge CPU\uff0c\u6240\u4ee5\u4e00\u4e2a\u5200\u7247\u670d\u52a1\u5668\u5305\u542b\u4e86\u4e24\u4e2a\u8282\u70b9\u3002

\u518d\u6765\u770b\u770b\u7528\u56fd\u4ea7\u98de\u817eCPU\u642d\u5efa\u7684\u7ba1\u7406\u8282\u70b9\uff0c\u6027\u80fd\u662f144GFlops\u3002\u98de\u817eCPU\u662f\u56fd\u9632\u79d1\u5927\u7814\u5236\u7684\uff0c\u76ee\u524d\u6709\u51e0\u79cd\u578b\u53f7\uff0c\u5929\u6cb32\u53f7\u91c7\u7528\u7684FT-1500\u57fa\u4e8e Sparc V9\u67b6\u6784\u3002\u4e3a\u4e86\u4fbf\u4e8e\u5546\u4e1a\u5316\u63a8\u5e7f\uff0c\u98de\u817e\u8fd8\u63a8\u51fa\u4e86\u517c\u5bb9ARM64\u4f4d\u6307\u4ee4\u96c6\u7684FT-1500A\u7cfb\u5217\u3002FT-1500A\u76ee\u524d\u5305\u62ec4\u6838\u548c16\u6838\u4e24\u6b3e\u4ea7\u54c1\u3002\u5176\u4e2d4\u6838\u5904\u7406\u5668\u82af\u7247\u4e3b\u8981\u9762\u5411\u684c\u9762\u7ec8\u7aef\u548c\u8f7b\u91cf\u7ea7\u670d\u52a1\u5668\u5e94\u7528\u9886\u57df\uff0c\u9762\u5411\u670d\u52a1\u5668\u5e94\u7528\u9886\u57df\u7684\u662f16\u6838\u5904\u7406\u5668\u82af\u7247\u3002\u636e\u79f0\uff0cFT-1500A\u7cfb\u5217\u5904\u7406\u5668\u4e0eIntel 2010\u5e74\u7684\u5904\u7406\u5668\u6027\u80fd\u76f8\u5f53 \u3002

\u6765\u770b\u770b\u8fd9\u9897\u57fa\u4e8eSparc\u67b6\u6784\u7684FT-1500\u67b6\u6784\u3002\u91c7\u752840nm\u5de5\u827a\uff0c1.8GHz\uff0c16\u6838\uff0c\u529f\u8017\u7ea665\u74e6\u3002\u8ba1\u7b97\u67b6\u6784\u91c7\u7528\u4e86SIMD\uff08Single Instruction Multiple Data\uff09\uff0c\u4e00\u6761\u6307\u4ee4\u53ef\u4ee5\u540c\u6b65\u8ba9\u591a\u7ec4\u6570\u636e\u6267\u884c\u3002\u5982\u4e0b\u56fe\uff0c\u4e00\u4e2aCPU\u6709\u56db\u4e2aDDR3\u63a5\u53e3\uff0cIO\u5e26\u5bbd\u5f88\u9ad8\u3002

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\u8fd9\u4e48\u591a\u8282\u70b9\u600e\u4e48\u7ec4\u6210\u8d85\u7ea7\u8ba1\u7b97\u673a\u5462\uff1f\u4e0b\u9762\u5c31\u662f\u7ec4\u7f51\u56fe\u3002\u5173\u952e\u7684\u8bbe\u5907\u662f\u4e2d\u95f4\u768413\u4e2a\u4ea4\u6362\u673a\uff0c\u6bcf\u4e2a\u4ea4\u6362\u673a\u6709576\u4e2a\u7aef\u53e3\uff01

\u66f4\u52a0\u96be\u80fd\u53ef\u8d35\u7684\u662f\uff0c\u9ad8\u901f\u4e92\u8054\u82af\u7247\u90fd\u662f\u7eaf\u56fd\u4ea7\u3002\u5305\u62ec\u7f51\u7edc\u8def\u7531\u82af\u7247NRC\u548c\u7f51\u7edc\u63a5\u53e3\u82af\u7247NIC\u3002
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NIC\u4e5f\u662f90nm\u5de5\u827a\uff0c\u5927\u5c0f10.75mm*10.76mm\uff0c675\u4e2a\u7ba1\u811a\u3002
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把各种部件连成一台完整的超级电脑的方法如下:
1.首先要确定硬件部件和所需要的资源
需要一个头节点(head node),至少一打的计算节点(compute node),一台以太网交换机,一个电源分配单元(power distribution unit)和一个服务器机架。计算一下电力消耗,冷却需求和占地需求。同样,你需要确定你的私有网络的IP地址段,节点的命名,预计使用的软件包以及搭建 服务集群所用的技术(后面会有更多解释)。
2.建立计算节点
需要自己组装计算节点,或者你也可以使用预配置的服务器。
●选择一款能够最大化空间、冷却和能源消耗效率的机架式服务器;
●或者,可以使用一打左右闲置的过时服务器——它们集合在一起工作的性能要比它们独立运行时的总和还多,而且还能省你一大笔钱!整个系统的处理器、网络适配器、主板应该是同一型号的,这样才能达到最佳运行效能。当然了,还要给每个节点配内存和硬盘,并且至少给头节点配一台光驱。
3.将服务器装在机架上
安装的时候从下面开始,这样可以避免机架头重脚轻。你可能会需要朋友的帮助才能完成这件事——这么多的服务器将非常的重,把它们放到机架的滑轨上会非常困难。
4.在机架顶端安装以太网交换机
现在来配置交换机:允许9000字节的大的帧,将IP地址设置为你在第一步里面确定的静态地址,关闭例如SMTP嗅探这样不必要的路由协议。
5.安装能源分配单元
根据目前你的节点的最大需求,可能220V就能满足你的高性能计算需求了。
6. 一切都安装妥当之后,就可以开始配置环节了
Linux是高性能计算集群(HPC Cluster)操作系统的事实标准,这不仅因为Linux是科学计算的理想环境,也是由于在数以百计甚至千计的节点上安装的时候,Linux不会产生任何花费。设想一下,在如此多的节点上安装Windows会花掉你多少钱呢?
●从更新主板BIOS的固件开始,将所有节点的BIOS固件都更新至最新的版本;
●在每个节点上都安装好你喜欢的Linux发行版,头节点需要安装队图形界面的支持。比较流行的选择,包括CentOS、OpenSuse、Scientific Linux、RedHat以及SLES;
●使用Rocks Cluster Distribution来搭建计算集群。除了它已经安装好计算集群需要使用的所有工具外,Rock还提供了一种通过PXE和RedHat的“Kick Start”来进行批量部署的方案。
7. 安装消息传送界面、资源管理器以及其他必须的库
如果上一步里你没有选择Rock做为你的节点的操作系统,那么现在你需要手动设置并行计算机制所必需的软件。
●首先,你需要一个便携的bash管理系统,例如Torque Resource Manager,这些软件允许你划分以及分配计算任务;
●如果安装了Torque Resource Manager,那么你还需要Maui Cluster Scheduler来完成设置;
●其次,需要安装消息传送界面(message passing interface),用来在不同的计算节点的进程之间共享数据。
最后,不要忘了用多线程的数学库及编译器来编写计算任务。
8.将所有的计算节点接入网络
头节点负责将任务分配到计算节点,计算节点再把结果返回回来,节点间的消息传递也是如此,所以当然是越快越好了。
●使用私有网络将集群中的所有节点互联起来;
●头节点其实还充当局域网里的NFS、PXE、DHCP以及NTP服务器;
●将该网络从公网中分离出来,这样可以保证该网络中的广播报文不会影响到其他的网络;
9.对集群进行测试
在你把你强大的Top500计算集群交付给客户之前,你还要测试一下它的性能。HPL(High Performance Lynpack)评测软件包是测试集群的计算速度的常见选择。你需要从源代码编译它,编译的时候根据你选择的架构,打开所有可能的优化选项。

超级计算机的标准是CPU处理速度,其它硬件都一般,它是由多个CPU同时工作组成的,完全不适合个人用户使用,就算你钱多到没地方用,买回来也只是台废铁...国外也有人用1000M交换机+家用电脑配过一台很便宜的超级电脑,当时是以100美元的价格买1GHz的速度,总体速度好像是20GHz左右

超级计算机就是指国家指挥中心的那种计算机,并不是家庭的顶级配置计算机!~

这个东西估计就复杂多了吧,一般人肯定不了解的.
据说处理器核心就十几万个,你要设计对应的主板和系统来配置这些核心,如何一共工作,另外输入输出的控制方式,都是需要单独设计.普通人估计很少有人知道.

超级计算机 只是指的运算速度,不要被误解

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