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® RVER 2008 R2 套包介 8 介绍 WINDOWS® HPC SERWind dows HPC Server 2008 R2 2，微软第三代 HPC 解决方案 案，释放高性能 能计算动力。

开箱 箱即用——借助 助成熟 的 H HPC 平台，满足 足不同规模企业 业的高性能计算需求，实现快速 速部署各类高性 性能应用程序，并 并具有良好的可 可扩展 性——从个人 HPC 工作站到分布 布在数千节点的大 大型集群均可。

客户能够同时降 降低他们的运营 营以及首次部署 署成本:• • •端到端 端的完整解决方 方案，可以大大 大节省使用零散的组件来 DIY “攒机” 的时间 间以及精力; 充分利 利用现有的技术 术资源和员工的 的技能; 价格合 合理、 功能丰富 业已熟悉的基 富、 基于 Windows Server 的管理 s 理工具集， 够显著提高系统管 能够 管理员的工作效 效率。

Wind dows HPC Se erver 2008 R2 能够和现有的 IT 基础架构集成，使得最终 2 的 终用户能够通过 过熟悉的基于 Wind dows 的技术来 来访问 HPC 资 资源。

通过一系列紧密集成的基 Visual St 基于 tudio 2010 的 的专用集 群和并 并行计 算开发工具，开发人 人员能够简单快 快速地构建鲁棒、可扩展的 HPC 应用程序。

Windows HP Server 200 R2 PC 08 有由 V 合作伙伴组成的 的丰富生态系统来 来确保用户能够 够使用所需的应 应用程序及其资源 源。

还拥有 SI、ISV 以及 OEM 合 功能 能增强 强的生产力通过重 重用用户现有的 的技能，以及和 和您的企业已经在 在使用的工具进 进行集成。

使用 Windows HP Server 用 PC 2008 R2 可以在省 8 省时高效的同时，降低所需的开 开销。

通过在技 技术工作站和集 集群间中使用共同 同的高效和 开发平 平台，管理员和 和开发人员可以 以节省时间。

管理员可以使用现 现有的 Microsoft 管理工具来 来集中管理 整个 Windows Se erver 基础架构 构。

Windows HPC Server 2008 R2 完全支 2 支持命令行界面 面，但并不 要求最终用户掌握命 命令行界面（CLI）才能充分利 利用高性能计算 算能力。

应用程序开发人员可以 以使用熟悉 的本地并行调试 试器，来开发以 以及调试并行程序 序。

团队可以通 通过使用 的开发工具，如 Visual Studio 的 rosoft ShareP Point® Server 2010 来管理 r 理自己的项目，并使用工作流进 进行协作。

架构 构集成。

Micr可扩 扩展的性能Wind dows HPC Se erver 2008 R2 是建立在经过 2 过验证有效的 Windows Serv W ver® 2008 R x64 位 R2 技术上 上的。

Windo ows HPC Serv 2008 R2 可 ver 可以有效地部署 署和管理包含 1 1000 多个 Windows 服 务器的集群。

它包括 括可扩展的管理 理工具，能够帮助系统管理员主 主动监控系统的 的健康和维护系统的稳定。

Windows Serv 2008 R2 企 ver 企业版和 Micr rosoft® SQL Server® 2008 的协同工作，提供了在 S 8 与 W 系统发生故障时故障 障转移的功能。

在 Windows HPC Server 2008 R2 中，WCF 代理也从 从故障转移服务中受益。

持久性存储请求和响应，使应用程序在网络和硬件故障方面更具弹性。

快速、可扩展的部署Windows HPC Server 2008 R2 包括：向导、工具、内置的管理控制台和一个待办事项列表（图 1） 来简化计算节点的配置。

主要功能包括： 快速并行部署计算节点——通过利用 Windows 部署服务（WDS）传输功能，使用 Windows 映像 格式（WIM）文件并行和多播技术。

“待办事项”列表显示了完成一个完整的集群配置所需的必要步骤。

新的用户界面和 API 可用于查看和跟踪部署进度。

集成到管理控制台的图形向导可用于建立一致的计算节点的镜像，它可以创建、修改和在集群中部署该 镜像。

计算节点的镜像可通过注入驱动程序，应用程序或补丁轻松生成。

能够在网络上使用 iSCSI 连接引导节点，使无盘计算节点成为可能。

能够双重启动计算节点用于动态切换计算节点的操作系统， 以便让 Windows 和 Linux 上运行的应用 程序可以在同一时间（图 2）在同一集群上运行。

工作站节点支持 Windows HPC Server 2008 R2 支持在 Windows 7 工作站上进行高性能计算作业的运行，从而扩展现有的集群的计算能力而不用购买额外的硬件。

管理员可以控制何时——也就是一天的哪几个小时，一周的哪几天——Windows 7 工作站可用于运行 计算作业（图 3）。

Windows HPC Server 将仅在工作站可用的时候调度作业给它们。

至始至终确保安全。

工作站所有者能够控制在其工作站上运行的高性能计算作业权限的高低。

工作站，和常规的计算节点一样，可有 HPC 集群管理器来管理，并使用 HPC 集群管理器热图进行监 测。

多种应用类型的平台微软 HPC Pack 2008 R2 包含运行时、API 以及一系列作业调度策略，使多种类型的 HPC 应用程 序能够被开发、部署，并通过一个单一的统一产品进行管理。

包括： 基于 MPI 的应用程序使用微软 MSMPI（或第三方的 MPI）库和运行时，与基于面向服务的架构 （SOA）的应用程序相同。

运行时间长的批处理或低时延的交互式应用程序。

简单的并行应用程序以及需要大量的节点间通信和同步的应用程序。

Excel 工作簿和 Excel 用户定义函数（UDF）。

数百个针对 Windows HPC Server 优化过的商业 ISV 打包的应用软件和开源代码。

作业调度器一个多核的作业调度器允许按核、插槽或服务器进行调度，并适用于多种类型的应用程序。

Windows HPC Server 2008 R2 提供了一系列调度策略：抢占、优先级、增长/缩减、回填、独占、以及 R2 新 增的服务平衡调度。

作业调度器提供了用于提交作业的多个接口，包括图形界面、命令行、Windows PowerShell 2.0、COM、.NET 和开放网格论坛的 HPC 基本说明 Web 服务接口，还包括对于在作 业之前和之后为准备和清理节点用的任务的支持。

新的用户界面和 API 还可用于查看和报告作业进度（图 4）。

监控、管理、诊断和报表在 Windows Server 2008 R2 上构建的 Windows HPC Server 2008 R2 包含可扩展的管理、监 控、故障排除和报表工具，是使用用户所熟悉的 System Center 界面构建的。

管理 集群可以通过命令行界面、PowerShell 或如 Perl 这样的脚本语言编程管理，也可以通过管理控制台 进行图形化管理。

较大的集群为了实现可管理性，更好地匹配作业和服务器类型可划分为节点组；节点 组的变化将会立即影响被排队的作业。

基于位置的节点分组允许管理员根据其位置查看、分类、进行批 处理操作。

监控 热图（图 5）提供了一个实时、概览性的整个集群的状态视图。

最新版本中的增强功能，包括能够定制 热图来监测指标多达三个节点级指标的能力，以及通过颜色来编码指标的能力，便于可视化。

诊断和报表 内置诊断工具允许管理员快速识别和诊断整个集群中的硬件、软件或网络问题。

最新版本包括一个可扩 展的诊断框架，它允许增加定制开发的诊断测试，以及能够在运行时改变诊断参数。

其他功能，如自动 化日常工作、 重复的任务、 智能报表和监测， 能通过使用 System Center Operations Manager 2007 实现。

一个可扩展的报表基础架构让管理员捕获和报告定制的错误、状态和使用情况数据。

这些数据存 储在 SQL Server 数据库，可在 SQL Server Reporting services 或 Excel 中查看。

最新版本包 括了更丰富的报表数据库和增强的 API，可用于创建自定义报表（图 6）。

诊断和报表基础架构被集成到 Windows 事件跟踪（ETW）基础架构中，使得解决问题变得更容易。

具有业务关键性的基于面向服务的架构（SOA）应用程序Windows HPC S e r v e r 支持使用 Windows Communication Foundation（WCF）构建的基于 SOA 的应用程序。

最新版本包括：增强功能，用于建立具有业务关键性的 SOA 应用程序，如： 新的服务平衡的作业调度策略，针对 SOA 和其它动态负载进行过优化。

新的“提交和重取”编程模型通过解耦请求和响应来实现可重新附加的会话以及持久会话， 同时 SOA 运 行时，持久化客户端的请求以做出持续响应，因此在客户或代理失败的情况下也不必重发请求。

使开发人员能够在服务退出前衔接添加服务清理工作。

集群 SOA 调试器以及集群 SOA 分析器可用于构建高性能、强大的 HPC SOA 应用程序。

带有示例代码的更新的高性能计算软件开发工具包（SDK），使开发者更容易地编写基于 Java 的客 户端应用程序与 .NET 服务通信，并能得到与基于.NET 框架和 WCF 的编写的客户端一样好的支持。

MPI、网络和高速互连Windows HPC Server 2008 R2 通过提供网络向导、诊断工具和网络驱动程序管理的简便方法显著 减少了部署在集群中的多个网络的复杂性。

新功能和增强功能包括： 支持新的网络选项——包括来自英特尔的 RDMA over Ethernet（iWARP）以及 RDMA over Infiniband 四倍数据率（40 Gbps）硬件。

基于英特尔 “Nehalem” 处理器，实现了优化的共享内存。

通过 Visual Studio® 2010 整合的 MPI 调试的能力。

用于高性能 LINPACK 的一键优化向导。

增加 Excel 2010 的性能更快的计算，在更短的时间内提供更多的信息，更加深入的分析和重要信息的快速访问，使商业用户和 决策者做出更加明智的决策。

Windows HPC Server 2008 R2 使组织可以利用高性能计算集群，将 Excel® 工作簿的计算时间减少一个或多个数量级，使用更多的核进行近线性的加速。