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集群技术是近十年内兴起的一项高性能计算技术，主要用于处理复杂的计算问题，应用在需要大规模科学计算的环境中，如天气预报、石油勘探与油藏模拟、分子模拟等。使用X86标准的工作站或服务器构建并行式集群系统，它由一组独立/完整、互联的计算结点组成。这些计算结点协同工作以提供一个完整的计算资源。集群系统作为一种高性能计算系统，其优点是具备高可扩展的体系结构和相对低廉的价格。但集群架构对于参与集群的每一颗处理器的性能提出了较高的要求，一方面需要每一颗处理器本身具备较高性能，同时处理器与处理器之间的数据交换即I/O部分需要具备足够带宽，这样在CPU之间数据交换的时候才能够避免产生瓶颈，让CPU的运算部分充分发挥性能，不会“等米下锅”。
行业共性普遍 Sun优势明显
其实，目前相当一部分油田勘探开发部门面临与新疆油田公司勘探开发研究院面临着相同的问题——已经进行数值模拟的各个油田勘探开发部门都需要将服务器更新换代，同时一些新的准备建设数值模拟系统的油田单位也都意向采用基于X86架构的集群模式。
北京荣之联科技有限公司作为IT界的生力军，在油田相关系统开发方面有丰富的经验。荣之联看到了油田勘探部门普遍要将服务器更新换代的商机，决定掌握将旧服务器数据平稳移植到基于X86架构的集群模式上，并保证集群正常运作的技术。
当然，这一切的前提是，选用谁家的X86服务器做集群至关重要。因为，首先数值模拟软件必须能够安全运行在集群上；其次，大规模计算对服务器集群的性能要求很高，单个系统的运算速度如何，集群中系统相互之间的协同以及负载的均衡性是否能达到用户要求，都是必须考虑的问题。
从2003年开始， Sun公司推出了基于AMD皓龙处理器的X86标准架构服务器——Sun Fire v20z。荣之联希望使用该服务器与Landmark公司的应用软件相结合，推出一款适用于勘探开发方面的油藏模拟群集系统。
在荣之联看来，Sun Fire v20z是Sun公司基于AMD皓龙处理器的的第一款服务器产品。应用于石油能源领域，皓龙处理器一是基于标准的X86架构，具备良好的兼容性，既可以良好地运行传统的32位软件，又具备了最新的64位计算能力，超越了32位服务器4GB内容访问空间的限制，达到了突破性的180亿TB，数据访问能力和计算能力都非常出色。这对于石油、地质勘探等数据密集型应用非常重要，在石油地质领域，由于数据的采集量非常大，对处理器同时能够处理的数据量提出了苛刻的要求，而皓龙处理器的64位处理能力可以近乎无限地添加内存，这样处理器同时可以处理的数据量也可以大幅提升。皓龙处理器还创新地内置了内存控制器，缩短了处理器核心到内存控制器的时延，有效提高性能。同时，皓龙处理器平台创新地使用了Hypertransport技术作为处理器之间的数据交换通道，这样在系统中应用多个处理器协同运算的时候，带宽非常充裕，避免数据瓶颈的出现。高带宽的设计在石油探测领域这种大数据量的应用中非常有效，特别是在多处理器构成集群的时候。皓龙处理器的应用成为Sun Fire v20z服务器集群性能的先决条件。作为主打产品，Sun Fire v20z具备相当好的性价比——价格远低于以前的大型机，但性能优于原有系统。
而油藏描述模拟系统（以下简称VIP系统）软件是Landmark公司当前推出的最新油藏模拟软件，首次在国内进行有规模的推广。基于AMD皓龙处理器的Sun Fire v20z服务器加上Landmark的软件，都让荣之联信心百倍。
模拟测试 效果出众
荣之联从2004年4月起，搭建了基于Sun Fire V20z服务器的集群系统，和Landmark公司配合，在Sun公司实验室进行了近三个月的测试，分别对Landmark VIP软件在千兆以太网、Infiniband、Myrinet等集群高速互连模式下进行了测试，最终在Myrinet互连模式下，取得了很到的测试结果，并且Sun系统的稳定行、高性能都得到了验证。
在测试中，系统的硬件配置为32节点Sun Fire V20z服务器(2xAMD Opteron 248 2.2Ghz CPU，2GB内存，1x73GB硬盘)；软件配置为LandMark公司 OpenWorks VIP并行数值模拟系统；网络环境为Myrinet互联技术。
经过严格测试，从数据上表明，Sun Fire v20z＋Myrinet可以得到较为理想的运行效果，完全达到了产品的设计目的。
新疆油田 Sun Fire V20z拔得头筹
2004年9月的新疆油田公司勘探设计院数值模拟集群系统项目招标中，荣之联公司所推荐的产品和方案以价格、性能、服务获得了用户的认可。整个项目采用一个32节点的X86集群系统。其中，使用了32台Sun Fire V20z网格计算系统，每个节点配置2个AMD Opteron 64位处理器、4GB内存、146GB硬盘；集群交换采用了目前Top500超级计算机系统中广泛采用的Myrinet 技术；管理网络采用了二台Cisco Catalys 3750 24口交换机；28台PC 图形工作站作为客户端的解释处理工作站。
事实证明，该系统完全能够运行Landmark VIP并行数值模拟软件系统，而系统投资与以前使用大型主机相比，仅为原来的三分之一，每年的升级维护费用预计降幅更大。
荣之联公司总经理王东辉谈到系统和实施时表示，“未来很多使用大型主机的系统，将逐渐被价格更低、效率更高的分布式系统所代替，而基于AMD皓龙处理器的Sun Fire v20z服务器无论是在性能上，还是价位上，都有着极强的竞争力。一方面，它将替代很多大型主机，组建成集群系统；另一方面，它还可以满足很多用户类似的新需求。可以说，Sun Fire v20z在新疆油田公司勘探设计院数值模拟集群系统中的实施，给全国对大规模分布式计算有需求的用户奠定一个良好的基础，提供了良好的案例。”