教育行業(yè)高性能計(jì)算解決方案

1、智慧教育科研高性能計(jì)算之公共科學(xué)計(jì)算解決方案智慧科算助力院校高水平科研成果孵化智慧教育科研高性能計(jì)算解決方案高校很多院系涉及基于HPC/AI技術(shù)進(jìn)行科學(xué)研究，不同科研業(yè)務(wù)所需要的運(yùn)行環(huán)境和復(fù)雜度不同，導(dǎo)致高性能計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施大 多都是各院系課題組自購自用，造成資源無法共享。同時(shí)，缺乏資源隔離手段，沒有統(tǒng)一的服務(wù)目錄入口，無法快速為科研人員提供自動化、一站式的高性能計(jì)算環(huán)境資源服務(wù)。從全校的角度出發(fā)，各院系高性能計(jì)算資源建設(shè)成本很高，而計(jì)算資源和研究成果之間難以實(shí)現(xiàn)共享，這也成為高?？蒲行畔⒒l(fā)展的一大障礙。所以，高校科研信息化的核心訴求是建設(shè)一個(gè)高性能計(jì)算資源池，為各院系以及師生提供支持多種復(fù)雜

2、高性能運(yùn)算業(yè)務(wù)的公共計(jì)算平臺，如基于HPC/AI技術(shù)的科研和教學(xué)實(shí)踐等，并實(shí)現(xiàn) 科研成果的共享。快穩(wěn)省多高校希望其科研應(yīng)用環(huán)境能夠高度匹配應(yīng)用的更新速度，快速完成應(yīng)用軟件的部署，縮短業(yè)務(wù)上線時(shí)間。不僅需要滿足業(yè)務(wù)系統(tǒng)的更新訴求，同時(shí)需要滿足高速并發(fā)數(shù)據(jù)訪問和高性能計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的需求。高校科研應(yīng)用要求盡量不間斷，保證部分機(jī)器的宕機(jī)或部分應(yīng)用的失效不會導(dǎo)致線上應(yīng)用中斷。高校高性能計(jì)算科研資源跨院系，各自建設(shè)維護(hù)， 導(dǎo)致HPC 系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)，投資成本、運(yùn)維成本加大，因此，如何節(jié)省成本成為高校高性能計(jì)算平臺建設(shè)面臨的重大挑戰(zhàn)。高校的科學(xué)研究具有應(yīng)用多樣化、計(jì)算環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)。如何有效的進(jìn)行資源整合，根據(jù)不

3、同業(yè)務(wù)需求進(jìn)行資源調(diào)度，提升資源利用率也成為高性能計(jì)算平臺建設(shè)面臨的難題。支持院校高性能計(jì)算平臺建設(shè): 公共科學(xué)計(jì)算解決方案統(tǒng)一平臺PORTAL平臺層AI PORTALHPC PORTAL集群管理基礎(chǔ)設(shè)施層AI解決方案AIOS 人工智能計(jì)算平臺HPCOS 高性能計(jì)算平臺高性能分布式集群管理系統(tǒng)HPC Manager高性能高性能高性能.服務(wù)器機(jī)群1 服務(wù)器機(jī)群2服務(wù)器機(jī)群3高可用并行存儲高速網(wǎng)絡(luò)HPC應(yīng)用生命科學(xué)分子模擬 量化計(jì)算數(shù)據(jù)分析 氣候氣象石油石化 醫(yī)療成像CFD設(shè)計(jì)Inference推理場景應(yīng)用Training訓(xùn)練場景應(yīng)用自動汽車駕駛智能語音助手情感分析多維分析特征分析數(shù)據(jù)挖掘模擬評估

4、精準(zhǔn)營銷個(gè)性化推薦應(yīng)用層深度學(xué)習(xí)應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用公共科學(xué)計(jì)算解決方案功能架構(gòu)圖集群部署和監(jiān)控軟件（HPC Manager-CMU/第三方）X10000CPUGPU服務(wù)器管理節(jié)點(diǎn)高性能分布式存儲系統(tǒng)HPCDS存儲計(jì)算NFS+SAN存儲HPC平臺系統(tǒng)HPCOS（第三方自研）AI/HPC應(yīng)用管理節(jié)點(diǎn)共享、并行文件系統(tǒng)計(jì)算環(huán)境以太網(wǎng)交換機(jī)ROCE交換機(jī)AIOS平臺系統(tǒng)AIOS（自研）管理節(jié)點(diǎn)IB、OP交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)公共科學(xué)計(jì)算統(tǒng)一Portal遠(yuǎn)程可視化VDI（vGPIU）（定制開發(fā)）登錄節(jié)點(diǎn)VDIPSC之平臺方案（軟件+定制服務(wù)）PSC之IT基礎(chǔ)設(shè)施方案公共科學(xué)計(jì)算方案公共科學(xué)計(jì)算解決方案集成架構(gòu)圖新華三

5、為高?？蒲行畔⒒咝阅苡?jì)算和人工智能應(yīng)用設(shè)計(jì)的公共科學(xué)計(jì)算解決方案主要分為三個(gè)層次：基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺層、應(yīng)用層?；A(chǔ)設(shè)施層基礎(chǔ)設(shè)施層主要是底層硬件資源平臺，包括高性能服務(wù)器計(jì)算集群、高可用并行存儲系統(tǒng)、高速計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，由分布式集群管理系統(tǒng)HPC Manager進(jìn)行統(tǒng)一的資源管理調(diào)度。高性能計(jì)算和人工智能應(yīng)用的公共科學(xué)計(jì)算解決方案平臺層可以根據(jù)院校需求，選擇建設(shè)傳統(tǒng)的高性能計(jì)算平臺，也可以選擇高性能平臺層計(jì)算平臺結(jié)合人工智能計(jì)算平臺的統(tǒng)一建設(shè)方式，對外提供統(tǒng)一的平臺Portal， 根據(jù)不同需求，選擇對應(yīng)的計(jì)算平臺。應(yīng)用層主要是根據(jù)校級高性能計(jì)算平臺建設(shè)規(guī)劃，統(tǒng)一進(jìn)行業(yè)務(wù)應(yīng)用資源整應(yīng)用層合，按需選

6、擇應(yīng)用軟件，各院系不需要再獨(dú)立建設(shè)基于不同業(yè)務(wù)場景的高性能計(jì)算平臺，真正做到資源整合，提升資源利用率。解決方案價(jià)值新華三推出的公共科學(xué)計(jì)算解決方案采用高性能計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)提供基礎(chǔ)架構(gòu)的硬件資源，通過統(tǒng)一的分布式集群管理系統(tǒng)， HPC資源管理和作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)以及AI資源管理和調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)HPC資源和AI資源的管理、任務(wù)作業(yè)的統(tǒng)一管理和監(jiān)控，通過計(jì)算 和數(shù)據(jù)存儲等資源的統(tǒng)一調(diào)配，滿足不同師生的需求，并可以進(jìn)行資源計(jì)量和回收，實(shí)現(xiàn)學(xué)校范圍內(nèi)專用高性能應(yīng)用科研平臺的IT資源共享、彈性部署和靈活調(diào)度。智慧教育科研高性能計(jì)算解決方案統(tǒng)一建設(shè)，降低成本統(tǒng)一管理，靈活調(diào)度不同場景，按需分配豐富應(yīng)用，整合資源由

7、院校統(tǒng)一建設(shè)高性能計(jì)算平臺，不再是傳統(tǒng)的各院系孤島式自建模式，資源進(jìn)行整合， 降低建設(shè)、運(yùn)維成本。分布式管理系統(tǒng)HPC Manager 實(shí)現(xiàn)對底層硬件資源池進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控管理，分布式集群管理系統(tǒng)和作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)不同的業(yè)務(wù)類型實(shí)現(xiàn)資源的調(diào)度管理。不同用戶分配不同使用權(quán)限，提供統(tǒng)一的Portal入口，根據(jù)用戶業(yè)務(wù)對資源的需求情況，靈活調(diào)整，按需進(jìn)行資源分配。校級高計(jì)算平臺統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，整合不同院系不同應(yīng)用業(yè)務(wù)，提供統(tǒng)一的Portal入口， 按需選擇應(yīng)用業(yè)務(wù)，最大限度整合資源，提升資源利用率。高性能計(jì)算之公共科學(xué)計(jì)算解決方案優(yōu)勢產(chǎn)品和方案設(shè)計(jì)業(yè)界領(lǐng)先THE新華三解決方案在Top500和Green50

8、0排名中均以高份額位居榜首的位置，在計(jì)算性能和節(jié)能方面獲得了市場的雙重認(rèn)可，體 現(xiàn)了在產(chǎn)品和方案設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、高效性，是用戶在搭建HPC系統(tǒng)的首選品牌。500GREENTMSUPERCOMPUTER SETES5最全面的解決方案與產(chǎn)品從基礎(chǔ)硬件設(shè)施建設(shè)到高性能計(jì)算平臺調(diào)度管理軟件，平臺融合了支撐HPC和AI應(yīng)用的資源管理和調(diào)度，擁有業(yè)界最成熟完善 的集成服務(wù)，提供最全面的解決方案?；A(chǔ)硬件設(shè)施能夠提供不同的服務(wù)器產(chǎn)品組合：高密、刀片、機(jī)架等。不同平臺需求提供不同的組網(wǎng)需求：10GE、InfiniBand、OPA、ROCE等。完善的存儲系統(tǒng)：3PAR、X10000、Luster并行文件系統(tǒng)等。X

9、86服務(wù)器市場優(yōu)勢X86服務(wù)器教育行業(yè)H1市場份額17.13%82.87%H3COthers根據(jù)IDC最新發(fā)布的2018年數(shù)據(jù)顯示，新華三以17.13%的份額，領(lǐng)跑X86服務(wù)器教育行業(yè)市場。智慧教育科研高性能計(jì)算解決方案典型案例西湖大學(xué)高性能計(jì)算平臺建設(shè)建設(shè)背景按照學(xué)校戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃，西湖大學(xué)需要建設(shè)一套高性能計(jì)算平臺來滿足學(xué)?？茖W(xué)研究課題的開展。新華三集團(tuán)按照西湖大學(xué)高性能計(jì)算平臺建設(shè)需求，采用170臺BL470C刀片服務(wù)器組成高性能計(jì)算資源池，100GB IB網(wǎng)絡(luò)建設(shè)高性能計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)結(jié)合新華三CMU管理軟件對資源進(jìn)行統(tǒng)一管理調(diào)度，助力西湖大學(xué)順利完成校級高性能計(jì)算平臺的建設(shè)。管理、調(diào)度軟

10、件基礎(chǔ)設(shè)施并行系統(tǒng)基于SAN存儲存儲瘦節(jié)點(diǎn)CPU節(jié)點(diǎn)胖節(jié)點(diǎn)計(jì)算共享、并行文件系統(tǒng)計(jì)算環(huán)境以太網(wǎng)交換機(jī)IB、OP交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)可視化客戶端登錄節(jié)點(diǎn)管理節(jié)點(diǎn)管理、接入西湖大學(xué)高性能計(jì)算平臺物理架構(gòu)圖方案價(jià)值方案價(jià)值高效平臺通過新華三高效的計(jì)算集群、高速的并行存儲實(shí)現(xiàn)科研成果的快速產(chǎn)出，滿足全校師生的課題研究任務(wù)。高利用率實(shí)現(xiàn)高性能計(jì)算平臺資源整合，有效提升資源利用率。簡化管理高度集成的BL460c刀片服務(wù)器以及集群軟件簡化了運(yùn)維人員管理日常工作。降低成本校級平臺統(tǒng)一建設(shè)運(yùn)維，降低建設(shè)維護(hù)成本。解決方案訂購信息解決方案組件與功能模塊描述產(chǎn)品組件CPU計(jì)算服務(wù)器R4900/DL380 R6900/DL580R5200/Apollo6500/SX40 C7000/Apollo2000/Apollo6000 R4900/DL380胖節(jié)點(diǎn)計(jì)算節(jié)點(diǎn)GPU計(jì)算服務(wù)器高密服務(wù)器管理/登錄服務(wù)器存儲節(jié)點(diǎn)中低性能并行存儲高性能并行存儲X10000 系 列 NFS+MSA；3PAR 系 列 HPCDS：Luster+DL38