Windows HPC Server 2008显山露水

jinying8869

[原文发表地址] HPC中国研发团队博客 [原文发表时间] 2008年07月15日          　　    “Microsoft impressed the supercomputing community last week when a beta of its new Windows High Performance Computing (HPC) Server 2008 scored a top 25 ranking on the Top 490 list of world's biggest supercomputers.” 当我看到新闻上类似于这样的报导时，总会有一阵激动，微软的HPC产品终于开始在市场上显露出了力量，而且也得到了越来越广泛的关注。 　　    在微软推出HPC产品前，高性能服务器领域一直是Linux和Unix的天下，作为高性能计算领域的新加入者，微软HPC研发团队的工程师们可谓是筚路蓝缕，以启山林，一切都要从头干起。通过不断的努力，我们在2006年推出了Windows Compute Cluster Server 2003，初步获得了肯定；而今年5月刚发布的Windows HPC Server 2008 Beta2版本引起了业界的极大关注；6月在TOP490.org公布的世界第31次全球超级计算机五百强排行榜上，位于美国伊利诺大学的超级计算机应用国家中心 (NCSA) 的服务器，浮点运算性能68.48TFlops的成绩登上了排行榜的23名，而他们所使用的操作系统就是Windows HPC Server 2008 Beta 1。 　　    现在，Windows HPC Server 2008已经能够有效管理数千个计算节点，具备高速NetworkDirect RDMA技术、远程直接内存访问界面、高效集群管理工具、面向服务器架构的工作调度、HPCBP规范标准集群互连等等；而且与前一个版本相比，08版产品的易用性，稳定性等都取得了很大的提高。比如我们能在很短时间内在成百上千台的裸机上部署好Windows HPC Server 2008，并可以运行一些诊断程序方便地测试出现有机器的连通性等。此外，通过Heat Map，我们可以直观地看到包括头结点在内所有节点的状态，包括他们的CPU和内存使用率等信息，这些特性都取得了很多合作伙伴的好评。来自NCSA的副主管Pennington在反馈中提到：“当我们在把Windows部署在超过一千个节点的机器上时，我们从这些机器是裸机时开始，到他们开始运行LINPACK测试程序仅仅花费了4个小时， WINDOWS HPC SERVER 2008的性能达到了我见过的同类机器中最高效的之一”。 　　    除了在性能上的提升，我们也非常注重发展合作伙伴，从合作伙伴的反馈中改善我们的产品，就中国而言，我们已经和上海超级计算机中心，曙光信息产业有限公司等建立了紧密的关系，同合作伙伴一起，共同推动高性能计算产品在中国市场的普及与应用。 　　    在产品不断取得成功的背后，我们中国研发团队也功不可没。Windows Compute Cluster Server 2003中的界面管理曾经被很多人批评，但是如何使得我们的HPC Server 2008具备强大复杂的功能的同时，又兼具易用等特性是一件非常有挑战性的工作，这直接关系到用户体验，如果在界面上就难倒了用户，则整个产品就不再让人感到舒适了。经过我们的不懈努力，以及不断吸取用户反馈，Windows HPC Server 2008在UI（用户界面）方面做了非常大的改进，包括管理界面，配置向导等都做了很大的改善。例如在网络拓扑结构选择部分，我们将抽象的网络拓扑结构转换为直观网络示意图（图1），这样即不容易出错，也易于用户理解和记忆。

图 1 ：直观网络示意图

此外，前面提到的Windows HPC Server 2008中受到很多客户欢迎的Heat Map功能，能够让管理员实时监控各个节点的状态，如图2中所示，管理员可以看到现在的所有节点中可用的物理内存（Available Physical Memory），硬盘的吞吐量（Disk Throughput）和系统调用数（System Calls），并且这些指标都用图形化的方式直观的表现出来。

图 2 ：Heat Map

另外，强大的Reporting功能，也是由我们中国研发团队完成的：集群的管理员可以将一段时间内关于集群上的信息收集起来，并以图标的形式表现出来，以方便管理员对这段时间内集群的状态进行分析，图3中精美的图标就是Reporting功能生成的结果：

图 3：Reporting

在UI上的巨大改进也获得了很多客户的正面回应，来自英国达斯伯里实验室（Daresbury Laboratory）分布式计算组的计算机科学家Igor Kozin说，“Windows HPC Server 2008的一个很突出的地方是它具备非常可靠的图形化用户界面，而在这方面正式Linux仍然还缺乏的。”利用我们的UI界面，集群管理员能很快上手新环境，大大降低了花在配置上的时间和精力。        除了在UI方面的改进，为了满足不同客户的需求，我们也支持在PowerShell中用命令行来完成包括管理和提交Job等。对于习惯使用C Shell和Korn Shell的管理员来说，使用PowerShell脚本会相当方便。     我们还增加了对SOA概念的支持，提供了API甚至在Visual Studio中嵌入了Add-In，使得开发人员能方便的利用SOA去部署并行程序。开发人员不用去关心他的程序会部署在哪些节点上运行，我们提供了WCFBroker机制去自动的将程序部署到合适的节点上，简化了开发人员编写并行程序。     总而言之，我们提到的这些特性都是以给客户提供价值为核心的，目标是实现我们和客户双赢的局面，因此也获得了众多的好评，而用户的意见甚至批评都成为我们不断改善产品的驱动力，期待Windows HPC Server能取得更大的成功！

刘贤斐 项目经理（实习生）