高效能计算
高效能计算
高效能计算(High Performance Computing),简称HPC,是一种旨在提升大规模科学问题计算能力和海量数据处理效率的技术。其应用场景广泛,涵盖科学研究、气象预报、计算模拟、军事研究等多个领域。
定义
高效能计算是计算机科学的一个分支,专注于并行算法的研究和相关软件的开发,目的是构建超级计算机。随着信息技术的发展,高效能计算的需求在各行各业迅速增长,尤其是在金融、政府信息化、教育等领域。
集群类型
主/主 (Active/active)
这是一种常见的集群模型,具有高可用性和良好的性能表现。即使只有一个节点在线,也能提供足够的性能。所有节点通过网络向客户提供资源,每个节点的容量经过优化,确保最佳性能。在发生故障转移时,其他节点能够暂时接管工作,尽管此时性能可能会有所降低。
主/从(Active/passive)
此模型追求最高的可用性和最小的性能影响。主节点处理客户端请求,备节点则处于待命状态。当主节点失效时,备节点立即接管工作,确保无性能损失。
混合型(Hybrid)
混合模型结合了前两种模式的优点,仅对关键应用进行故障转移,实现了性能和容错之间的平衡。
高效能计算集群技术
高效能计算集群(High Performance Computing Cluster,HPC Cluster)是一种并行计算集群技术,旨在提高科学计算能力。它是并行计算的一种实现形式,即将应用程序分解为可并行执行的部分,并分配给多个处理器执行。传统的SMP架构虽然支持并行处理,但扩展性有限。因此,HPC Cluster应运而生,以满足高性能计算的需求。例如,壳牌石油公司使用的一台由IBM xSeries服务器组成的1024节点Linux HPC Cluster,是全球计算能力最强的计算机之一。
应用实例
Hasty Pudding Cipher(HPC)是AES加密标准的15个候选算法之一。
参考资料
高性能计算.中国科学科学院计算机研究所.2024-11-08
目录
概述
定义
集群类型
主/主 (Active/active)
主/从(Active/passive)
混合型(Hybrid)
高效能计算集群技术
应用实例
参考资料