隨著CPU主頻和內(nèi)存容量不斷提高，PCI-E高速總線技術(shù)、多核處理器技術(shù)、刀片服務(wù)器技術(shù)的發(fā)展，Linux操作系統(tǒng)的開放和標(biāo)準(zhǔn)化，并行集群技術(shù)的成熟，計算機的處理能力高速增長；同時，基于IP的千兆、萬兆以太網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)，使得計算資源節(jié)點之間的連接突破了地域和數(shù)量的限制，高性能計算的系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大、運算能力不斷提升。但是，支撐高性能計算的存儲系統(tǒng)長期處于封閉的專網(wǎng)環(huán)境中，不易擴展，在帶寬和性能上發(fā)展滯后（現(xiàn)有的存儲系統(tǒng)的單接口帶寬不超過4Gb），使整個高性能計算系統(tǒng)的瓶頸逐漸集中到了后端.

    在高性能計算系統(tǒng)中，計算節(jié)點往往高達64個、128個甚至更多，通過計算節(jié)點的擴展、硬件升級使得計算節(jié)點集群系統(tǒng)的處理能力能夠進一步增強，運算時間進一步縮短，但是連接存儲設(shè)備的I/O節(jié)點個數(shù)通常有限，通過將存儲設(shè)備的I/O能力提高到萬兆（10Gb）以上的更高速度，能夠顯著提高I/O節(jié)點與存儲設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換能力，從而提高整個高性能計算系統(tǒng)的計算效率。

    H3C高性能計算萬兆存儲解決方案

    H3C基于端到端萬兆體系架構(gòu)的IP存儲產(chǎn)品IX3620應(yīng)用于高性能計算，實現(xiàn)了存儲設(shè)備性能及存儲通道帶寬飛躍。通過采用萬兆技術(shù)，后端存儲每個端口的I/O能力是傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)的2.5～5倍.

    對于通過I/O節(jié)點匯聚的高性能計算應(yīng)用， I/O節(jié)點通過配置萬兆TOE卡，以高于傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)的2.5～5倍的帶寬接入后端存儲網(wǎng)絡(luò)。從I/O節(jié)點到萬兆IP交換機，再到IX3620存儲系統(tǒng)，采用全萬兆的高速并發(fā)存儲通道，徹底解決高性能計算中的數(shù)據(jù)訪問瓶頸。IX3620具備4個萬兆端口，通過鏈路聚合接入冗余萬兆IP交換機，還能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)訪問鏈路的故障切換，進一步提高系統(tǒng)可靠性.

    IX3620采用高可靠性的雙控制器設(shè)計，不僅提供4個萬兆的前端接口，內(nèi)部的體系架構(gòu)設(shè)計也實現(xiàn)了無阻塞的萬兆數(shù)據(jù)高速存取能力。

    IX3620的存儲控制器融入了多核處理器、PCI-E總線、FBD內(nèi)存、寫緩存鏡像等多項業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，能夠滿足高性能計算中的高速I/O訪問請求。IX3620的后端磁盤通道采用高速SAS交換技術(shù)，每條SAS鏈路提供12Gb/s的帶寬，控制器與后端磁盤之間數(shù)據(jù)交換帶寬高達72Gb/s，保證了前端萬兆接口到后端磁盤通道之間的全萬兆連接帶寬。

    基于先進的10G+體系架構(gòu)，使得IX3620在高性能計算中，能夠?qū)崿F(xiàn)高帶寬訪問、快速數(shù)據(jù)傳輸和低時延I/O處理。

    由于萬兆IP存儲具備的高接入帶寬、接口的標(biāo)準(zhǔn)化和IP網(wǎng)絡(luò)的強大組網(wǎng)擴展能力，在上述常見的高性能計算方案基礎(chǔ)上，存儲設(shè)備可以不通過I/O節(jié)點，直接與所有的計算節(jié)點互聯(lián)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

     在該方案中，所有計算節(jié)點接入IP SAN網(wǎng)絡(luò)并共享數(shù)據(jù)。I/O節(jié)點設(shè)置為MDC（MetaData Controller），實現(xiàn)與計算節(jié)點之間的元數(shù)據(jù)信息傳輸和交換，控制計算節(jié)點對存儲設(shè)備的同時訪問。計算節(jié)點實際的數(shù)據(jù)讀寫路徑則通過IP SAN網(wǎng)絡(luò)直接到達IX3620。

    所有的計算節(jié)點可通過配置普通千兆以太網(wǎng)卡接入萬兆IP交換機，而萬兆交換機與IX3620的連接仍然采用萬兆鏈路，實現(xiàn)計算數(shù)據(jù)千兆接入?yún)R聚、萬兆存儲。該方案有如下優(yōu)點：

    1.有效的避免了I/O節(jié)點的處理瓶頸，同時能夠充分發(fā)揮每個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)處理性能。

    2.該組網(wǎng)采用IP SAN方式構(gòu)建后端存儲系統(tǒng)時，每臺計算節(jié)點上只要安裝普通以太網(wǎng)卡即可，不需要使用FC SAN存儲網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建時必配的昂貴的FC HBA卡，大幅度降低系統(tǒng)建設(shè)成本，計算節(jié)點越多，成本優(yōu)勢越明顯。

    H3C 高性能計算萬兆存儲解決方案優(yōu)勢

    H3C端到端全萬兆架構(gòu)的IP存儲產(chǎn)品，基于先進的體系架構(gòu)，保證高性能計算中對存儲系統(tǒng)可靠性、讀寫性能、吞吐量和響應(yīng)時間的苛刻要求。

    H3C萬兆存儲產(chǎn)品既支持與I/O節(jié)點連接，實現(xiàn)萬兆數(shù)據(jù)通路，也支持與多臺計算節(jié)點之間實現(xiàn)千兆接入、萬兆匯聚的分層存儲網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，配置靈活性高。

    采用IP技術(shù)構(gòu)建專用存儲網(wǎng)絡(luò)，總體擁有成本低，擴展性好。 

多易