一、概述
    隨著計算機科學(xué)技術(shù)與國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，高性能計算已經(jīng)逐漸成為科學(xué)研究所必需的輔助工具，應(yīng)用領(lǐng)域已非常廣泛，主要包括氣象氣候、地震預(yù)報、石油物探、航空航天、工程計算、密碼研究、新藥設(shè)計、生物基因、船舶工程、地質(zhì)勘探、海洋工程、城市建設(shè)、武器研究、材料工程、環(huán)境科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域。
    易星有著多年的高性能計算系統(tǒng)集成經(jīng)驗，擁有一支高性能計算領(lǐng)域的資深專家團隊，與高性能計算各大著名廠商均保持著良好的合作關(guān)系，能夠提供端到端、全領(lǐng)域、全生命周期的高性能計算整體解決方案。

二、設(shè)計理念
    結(jié)合數(shù)字化設(shè)計流程，將設(shè)計、仿真（計算、優(yōu)化、前后處理、CAD設(shè)計）應(yīng)用集中到高性能計算系統(tǒng)上，確保項目涵蓋數(shù)字化設(shè)計的整個過程。為了保證易用性，高性能計算系統(tǒng)通過瀏覽器，用一個統(tǒng)一的門戶實現(xiàn)：CAD設(shè)計和CAE前后處理等三維圖形應(yīng)用軟件的使用和調(diào)度管理、仿真類及優(yōu)化類應(yīng)用軟件的使用和調(diào)度管理，從而建設(shè)一個涵蓋設(shè)計、仿真、優(yōu)化、前后處理統(tǒng)一的綜合應(yīng)用服務(wù)平臺，為設(shè)計師提供高效的計算、設(shè)計環(huán)境。
三、系統(tǒng)組成

1.硬件平臺
(1)計算系統(tǒng)（刀片節(jié)點、胖節(jié)點、圖形服務(wù)節(jié)點）
(2)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（IB計算存儲網(wǎng)絡(luò)、管理網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)）
(3)并行存儲系統(tǒng)
(4)管理登錄節(jié)點
(5)其他附屬設(shè)備（機柜、電源、KVM等）
2.集群軟件
(1)資源調(diào)度系統(tǒng)

       支持異構(gòu)的、多操作系統(tǒng)，多集群擴展，多集群負載調(diào)度，多集群許可證調(diào)度，多集群資源管理，作業(yè)管理，作業(yè)控制，作業(yè)資源使用限制，并行作業(yè)運行資源使用統(tǒng)計，各種并行作業(yè)，海量作業(yè)提交和調(diào)度，并行作業(yè)控制，并行作業(yè)容錯，高級預(yù)約功能、回填、搶占，絕對優(yōu)先級，獨占等多種調(diào)度策略，基于GPU的調(diào)度，具備多種MPI實現(xiàn)方式，包括MPICH,OPEN MPI,INTEL MPI,PE,PLATFORM MPI等。

(2)并行文件系統(tǒng)

       GPFS采用了水平結(jié)構(gòu)的設(shè)計，支持SAN組織形式或NSD組織形式（或兩者的混合），在架構(gòu)上每一層都可以得到擴展，避免了互相的牽連性以及性能的制約性。

(3)集群監(jiān)控管理軟件

       以采集的動態(tài)聯(lián)網(wǎng)終端為管控對象，對其所在交換機端口關(guān)聯(lián)接入位置，基于嵌套的命令腳本下發(fā)控制指令，從而構(gòu)建“聯(lián)網(wǎng)終端全面、主機識別、快速定位、指令下發(fā)、全面審計”的網(wǎng)絡(luò)動態(tài)監(jiān)控及執(zhí)行工具。

(4)前后處理支撐軟件

       提供圖形節(jié)點及圖形應(yīng)用的調(diào)度、供應(yīng)及遠程可視化能力，完全基于Web 的使用界面，零客戶端，無需在客戶端安裝任何軟件或者插件。用戶還可以實現(xiàn)多個用戶的會話共享以及權(quán)限分配，后臺基于調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)所有的遠程可視化。

(5)門戶系統(tǒng)

       通過應(yīng)用門戶軟件模塊可支持在線作業(yè)提交與作業(yè)管理，用戶可通過瀏覽器進行HPC計算作業(yè)提交，同時通過我的作業(yè)管理功能實現(xiàn)作業(yè)監(jiān)控、終止、重新提交以及數(shù)據(jù)文件傳輸?shù)炔僮鳌Ｓ脩艨刹榭础⑺阉鞴芾碜鳂I(yè)相關(guān)的數(shù)據(jù)，包括輸入數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)、作業(yè)結(jié)果數(shù)據(jù)等。

(6)基礎(chǔ)軟件：
    節(jié)點操作系統(tǒng)，編譯環(huán)境及并行庫等。

(1)各部分組成合理，貼合用戶應(yīng)用特點，無性能或功能上的短板；
(2)系統(tǒng)計算性能強勁，計算資源豐富，計算節(jié)點、胖節(jié)點、圖形服務(wù)節(jié)點等有機結(jié)合；
(3)采用分布式存儲架構(gòu)，提供充足的I/O聚合帶寬，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、具有線性擴展能力；
(4)采用業(yè)界最先進的InfiniBand高速網(wǎng)絡(luò)，作為高速計算網(wǎng)絡(luò)/存儲網(wǎng)絡(luò)；
(5)集群監(jiān)控管理網(wǎng)絡(luò)采用千兆交換萬兆上聯(lián)方案，既保障網(wǎng)絡(luò)性能，又簡化布線管理；
(6)系統(tǒng)管理節(jié)點采用雙機冗余配置，存儲系統(tǒng)采用雙活冗余設(shè)計；
(7)集群監(jiān)控管理系統(tǒng)，提供集群部署、監(jiān)控、告警、管理、統(tǒng)計、報表、作業(yè)調(diào)度等豐富功能；
(8)提供完備的基礎(chǔ)軟件環(huán)境，包括編譯器、函數(shù)庫、常用工具庫、并行環(huán)境等。