如何对服务器性能计算的公式参考(TPMC_TPCC)
1.一技术建议书
1.1.系统部署结构及软硬件配置
1.1.1.设备部署方案
常见的集团式部署方案有三种：
●集中式部署：目录数据与原文均集中在总部服务器中；
●分布式部署：目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储，再由一套分布式全文检索系
统将全集团数据提供统一门户、统一权限的检索；
●混合式部署：目录数据集中存储在总部服务器中，电子文件存放在各个二级单位服务器中；
XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。
各种方案优点对比：
1.1.
2.硬件说明
1.1.
2.1. Hyper-V硬件需求
安装并使用Hyper-V角色，需要满足以下条件:
●一个基于64位的处理器。Hyper-V仅在64位Windows Server 2008中可用——具体包括64位的
Windows Server 2008标准版、Windows Server 2008企业版以及Windows Server 2008数据中心版。
Hyper-V在32位（x86）版本的或基于安腾系统版本的Windows Server 2008不可用。虽然如此，Hyper-V 管理工具仍然提供32位版本。
●硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器——具体来说，包括拥有Intel Virtualization
Technology（Intel VT）或AMD Virtualization（AMD-V）技术的处理器。
●硬件强制数据执行保护（DEP）必须可用并启动。具体来说，必须启用Intel XD bit（execute disable bit）
或AMD NX bit（no execute bit）。
●硬件辅助虚拟化以及硬件强制DEP在BIOS中设置。虽然如此，设定的名称可能与以上有所不同。
了解特定的处理器型号是否支持Hyper-V，请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟化和硬件强制DEP的设定，可能需要断开计算机电源，并重新开机。简单的重新启动可能无法使设置生效。
1.1.
2.1.1.内存
可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下：
对于Windows Server 2008企业版和Windows Server 2008数据中心版来说，物理计算机可以配置最多1 TB物理内存，运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配64 GB内存。对于Windows Server 2008标准版来说，物理计算机可以配置最多32 GB物理内存，运行这些版本做系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配31 GB内存。
1.1.
2.1.2.处理器
拥有最多16个逻辑处理器的物理计算机可以支持Hyper-V。逻辑处理器可以是一个核心处理器或者使用超线程技术的处理器。可以为一个虚拟机配置最多四个虚拟处理器。虽然如此，一个客户操作系统可以支持的虚拟处理器数量可能更少。
以下列表是受支持的系统以及其提供的逻辑处理器数量的示例：
一个单处理器双核系统提供两个逻辑处理器。
一个单处理器四核系统提供四个逻辑处理器。
一个双处理器双核系统提供四个逻辑处理器。
一个双处理器四核系统提供八个逻辑处理器。
一个四处理器双核系统提供八个逻辑处理器。
一个四处理器双核、超线程系统提供十六个逻辑处理器。
一个四处理器四核系统提供十六个逻辑处理器。
1.1.
2.1.
3.网络
Hyper-V提供了以下网络支持：
●每个虚拟机可以配置最多12个虚拟网络适配器，8个可以被配置为网络适配器类型，4个可以
配置为老式网络适配器类型。网络适配器类型可以提供更好的性能，并需要一个虚拟机驱动程序，该驱动程序包含在了集成的服务包之中。
●每个虚拟网络适配器可以配置使用静态或动态MAC地址。
●每个虚拟网络适配器提供集成的虚拟本地网络（VLAN）支持，并可以分配一个唯一的VLAN通
道。
●可以创建无限数量的虚拟网络，对应无限数量的虚拟机的虚拟网络。
1.1.
2.1.4.存储
Hyper-V支持多种存储选项。可以为运行Hyper-V的服务器提供下列类型的物理存储：
●直接连接的存储：可以使用串行进阶技术连接（Serial Advanced Technology Attachment——SATA）、外部串行进阶技术连接（external Serial Advanced Technology Attachment——eSATA）、并行高级技术连接（Parallel Advanced Technology Attachment——PATA）、
串行连接SCSI（Serial Attached SCSI——SAS）、SCSI、USB及火线连接。
●存储区网络（Storage area network——SAN）：可以使用Internet SCSI（iSCSI）、光纤通
道（Fibre Channel）及SAS技术。
●网络连接存储。
可以配置虚拟机来使用以下类型的虚拟存储。
●虚拟硬盘支持最大2040 GB。可以使用固定大小的虚拟硬盘、动态扩张的虚拟硬盘以及差异磁
盘。
●虚拟IDE设备。每个虚拟机支持最多4个虚拟IDE设备。启动盘（有时也称为引导盘）必须连
接到其中一个IDE设备商。启动盘可以是一个虚拟硬盘也可以是一个物理硬盘。
●虚拟SCSI设备。每个虚拟机最多支持4个虚拟SCSI控制器，每个虚拟控制器支持最多64个
磁盘。也就是说，每个虚拟机可以配置为支持256个虚拟SCSI磁盘。
●物理磁盘。直接连接在虚拟机上的物理磁盘（有时也称为穿透磁盘）在客户操作系统所支持的
范围内没有容量限制。
●虚拟机存储能力。使用虚拟硬盘，每个虚拟机可以支持最大512 TB的存储容量。使用物理磁
盘，这一数量可以根据客户操作系统所支持的容量变得更大。
●虚拟机快照。Hyper-V对每个虚拟机支持最多50个快照。
1.1.
2.1.5.DVD驱动器
一个虚拟机在创建的时候便缺省拥有一个虚拟DVD驱动器。虚拟机可以配置最多3个DVD驱动器，连接到IDE控制器上。（虚拟机最多支持4个IDE设备，但其中一个必须作为启动盘）一个虚拟DVD驱动器可以访问.iso文件或物理介质的CD和DVD。虽然如此，在同一时间只有一个虚拟机可以配置访问物理CD/DVD驱动器。
1.1.
2.1.6.硬件的要求
根据Hyper-V虚拟服务器部署的要求，目前XXX现有的利旧HP DL580G5 服务器，可满足Hyper-V 安装的需求，该服务器的硬件配置可满足数字档案管理系统部署的需要，并且该服务器支持Microsoft Windows Server 2008 Hyper-V。如果服务器在实际部署应用中不足时，建议购置HP DL580G5同等配置的或者高于HP DL580G5配置的服务器。
1.1.
2.2. 计算方法和依据
应用服务器从处理能力上来讲，最重要的指标是业务处理过程中所需要的并行处理能力，这一指标通常都是通过衡量主机的TPMC值取得；其它对主机硬件性能上的需求还包括内存大小，以及对外连接的数据线路带宽。在计算主机所需要的TPMC、硬盘及带宽时，直接影响这些计算结果的因素包括：用户的业务模型（也可以用一定收敛比来表示）、所开展的业务种类、所开展业务的并行应用需求；在组网设备上，一般根据带宽及所需要的网络接口及数量来选取网络设备。以及所选设备应支持微软Microsoft Windows Server 2008 Hyper-V虚拟化。
我们设定企业用户数为8000人，平均每个人员每月登录应用服务器的次数为110次，每个管理员每月平均登录30次。忙时并发用户不超过100人。
预计业务模型参数如下表所示：
●忙日峰值使用业务数：880000×0.3＝264000次/天。
●忙时峰值使用业务数=忙日峰值使用业务数×忙时集中系数=264000×0.16＝42240次/小时
1.1.
2.
3. 应用系统服务器
1.1.
2.
3.1.CPU性能
●用户应用服务器要求的TPCC＝单位用户数忙时每分钟登录次数×每用户每次登录操作数/60
（分钟/小时）×平均每用户每操作消耗5个TPMC＝(42240*10/60)*5＝35200TPMC。
●考虑30%的冗余，则主机TPCC要求35200/(1-30%)＝50285TPMC。
●管理服务要求的TPCC＝管理员忙时每分钟峰值登录次数×管理员每次登录操作数/60（分钟/
小时）×平均每操作消耗5个TPMC＝576*2.9/60*5＝140。
●考虑30%的冗余，则主机TPCC要求140/(1-30%)＝200 TPMC。
●应用服务器TPCC要求＝50285+200=50485TPMC。
●本次配置HP ProLiant DL580 G5（2个CPU）可满足性能需求。
1.1.
2.
3.2.内存大小
内存取CPU个数的4倍，即8G。
1.1.
2.
3.3.带宽计算
●应用服务器面向所有单位用户开放。
●应用带宽要求＝忙时峰值登录次数*每次登录操作数/3600×每次操作应用服务器产生流量/网
络使用效率。
●每用户每次操作应用服务器产生流量平均为50KB，包括手机终端与应用服务器之间的通讯流
量10K以及应用服务器与客户侧业务系统之间的通讯流量40K。
●带宽＝(42240*10/3600*50K*8bit) / 0.4 ＝115 Mbps。
1.1.
2.
3.
4.硬盘容量
●WEB容器的日志
用户操作产生的日志：
用户每次操作产生日志文件大小为10K
每年用户产生的日志文件大小
=所有使用用户数*用户每次操作产生日志文件大小*用户每月登录次数*每次登录操作数*12个月=8000*10*110*10*12 =1000G。
即每月产生：1000/12=84G,每三月备份一次应用服务器WEB容器日志84*3=252G
●系统产生的日志
系统运行每天产生5M的日志文件
系统每年产生的日志文件大小=5*30*12 = 1800M = 1.7G
配置选型结果：
硬盘:256G*4
1.1.
2.4. 数据库服务器
1.1.
2.4.1.CPU性能
●用户应用服务器要求的TPCC＝单位用户数忙时每分钟登录次数×每用户每次登录操作数/60
（分钟/小时）×平均每用户每操作消耗2个TPMC＝(42240*10/60)*2＝14080TPMC
●考虑30%的冗余，则主机TPCC要求14080/(1-30%)＝20114TPMC
●管理服务要求的TPCC＝管理员忙时每分钟峰值登录次数×管理员每次登录操作数/60（分钟/
小时）×平均每操作消耗2个TPMC＝576*2.9/60*2＝56
●考虑30%的冗余，则主机TPCC要求56/(1-30%)＝80 TPMC
●应用服务器TPCC要求＝20114+80=20194TPMC
●本次配置HP ProLiant DL580 G5（2个CPU）可满足性能需求
1.1.
2.4.2.内存大小
内存取CPU个数的4倍，即8G.
1.1.
2.4.
3.带宽计算
●应用带宽要求＝忙时峰值登录次数*每次登录操作数/3600×每次操作应用服务器产生流量/网
络使用效率；
●每用户每次操作应用服务器产生流量平均为10KB；
●带宽＝(42240*10/3600*10K*8bit) / 0.4 ＝23 Mbps
1.1.
2.4.4.硬盘容量
●系统产生的日志
●系统运行每天产生10M的日志文件
●系统每年产生的日志文件大小=10*30*12 =3.6G
●考虑，服务器对存储容量要求较高，每台机器配置4*256G
1.1.
2.5. 磁盘阵列
●数据库文件
平均每个用户登录产生10条数据库记录，即访问日志，每条日志5K数据库文件所需硬盘空间。
=平均每个用户每次登录产生访问日志条数*平均每条日志大小*每个用户每月登录次数*12个月*所有用户数
=10*5*110*12*8000 = 504G
每个月产生的日志大小为：504/12=42G，考虑磁盘阵列采用RAID0+1方案，即使使用镜像方式，也可以满足存储要求，并预留一定的空间，有利于保证I/O的性能要求，故采用SUN ST2540，5*300G（RAID0+1方案为1200G）存储空间可满足要求
配置选型结果：
●档案数据文件
平均每天从OA系统转入档案系统公文：80份，每份公文大小约：1.5MB
=80*1.5*365=43G。
平均每天从法务系统转入档案系统资料：65份，每份文件大小约：2.5MB
=65*2.5*365=58G。
平均每天从EPM系统转入档案系统资料：90M
=90*365=32G。
现有档案系统基础数据600GB，图片信息200GB和大量视频信息（大小暂无法预估）。
系统需要保存数据的时间长度：按照档案法规定，分为“永久”、“30年”、“10年”等，考虑到XXX 档案类型较多，档案数据有文档、图片、视频等数量比较大，也为系统应用和数据存储的长远发展考虑，建议数据存储容量大于10TB。
1.1.
2.6. 网络设备
综上网络带宽为：115+23+23+23=184Mbps
推荐的网络设备：Cisco 3825路由器、Cisco WS-C3560G-24TS-S交换机、Cisco ASA5520-K8防火墙均满足带宽要求。
备注：鉴于XXX的网络设备已经很完善，可以先利用现有的设备，若不足时可考虑购置。
1.1.
2.7. 硬件配置选购
1.1.3.软件说明
1.1.3.1. 操作系统要求
根据XXX对数字档案馆系统建设的需求，以及硬件环境部署和运行精细化的考虑，服务器上操作系统需进行新的采购，鉴于众多因素的考虑，采购Windows Server 2008 R2 Enterprise（企业版）。虚拟化是当今的数据中心的重要组成部分。利用虚拟化提供的运行效率，组织可以显著减轻运行负担，降低电源消耗。Windows Server 2008 R2提供两种虚拟化类型：Hyper-V提供的客户端和服务器虚拟化，以及使用远程桌面服务的演示虚拟化。
1.1.3.
2. 备份软件的要求
根据北京移动需要新购置备份软件一套，对备份软件要求需要支持微软Hyper-V虚拟化环境在线备份，支持Windows系统在线备份，支持SQL Server 2005数据库在线备份，支持灵活的备份策略设置，可以全自动执行备份任务。经过对备份软件需求的分析，推荐Acronis? Active Restore。
1.1.3.
2.1.Acronis 公司
Acronis 是一个全球化的公司，分别在美国、欧洲及亚洲设有办公室。其产品销售采取直接及通过企业经销商的销售方式。Acronis 作为世界领导者提供高级可缩放的存储管理和灾难恢复软件，帮助企业维护企业信息并确保其基础结构的可用性、安全、完整及可恢复性。Acronis 的专利产品—磁盘映象和磁盘管理技术，在数据保护、备份与恢复、系统部署、以及物理和虚拟服务器的迁移等方面的优秀表现广泛赢得企业好评并获得许多奖项。Acronis 的旗舰产品Acronis Backup & Recovery 10，现已成为Windows 和Linux 服务器的商业磁盘映像和裸机还原解决方案的领导者，它也是自动化系统的可携带和迁移工具。自2002 年以来，选择Acronis Backup & Recovery一直都是中小型企业以至Fortune 500 强银行、专业技术服务、医疗保健、科技、零售、政府和制造业市场客户所选择的解决方案。
1.1.3.
2.2.全天候运行
使用Acronis 的Drive Snapshot 专利技术，可在系统使用期间为其创建映像，确保全天候可用性。这种技术使该产品能够进行备份并创建关键操作系统文件、主启动记录及任何基于分区的启动记录的映像，而无需重新启动。通过CPU 调节/分配功能可限制应用程序的CPU 使用量，以便为关键任务应用程序提供最大可用的CPU。而且，管理员可在备份过程中，控制硬盘驱动器写入速度及所使用的网络带宽，从而最大程度减少业务操作的中断。
1.1.3.
2.
3.自动备份
使用Acronis Backup & Recovery 10 中的预定功能，用户只需按组、特定时间或事件创建备份任务。
用户可在Windows 应用程序事件日志或Acronis 自带日志文件中查看Acronis 相关事件。
该产品还支持在备份前后创建自定义命令。例如，用户可以在创建映像前自动运行杀毒产品，并在创建映像后验证备份的有效性。由于可以预定上述任务，您无需每次重新创建脚本来运行事前和事后事件任务；您只要设置一次预定事件，它们每次就会自动运行。
1.1.3.
2.4.Acronis Recovery for SQL Server
全面的恢复不仅仅需要数据备份。MS SQL 数据库包含表格、日志及其他架构数据的组件。使用统一标准直观化的Acronis Recovery for MS SQL Server 备份解决方案，是创建可以成功恢复安全实时数据库备份的关键。现在由于Acronis 提供系统还原自动到故障点，因而恢复变得更容易。无需逐一选择菜单来使系统恢复。这个单一过程可以让数据库回到故障发生之前最后一次正常状态。恢复错误处理不再花费您数分钟或数小时。这个功能强大的备份和还原解决方案含有直观的向导驱动图形用户界面，引导您完成预定过程，减少可能出现的错误。备份策略助手针对您的环境创建灾难恢复计划，为恢复提供逐步的说明。任何人（不管是否是有经验的DBA），都可以预订备份工作和迅速还原系统。Acronis 甚至提供FTP 功能，可以存储您的备份在任何网络上。使用Acronis Recovery for MS SQL Server 软件研发套件（免费附送）具有最大的灵活性。您的企业可以通过使用现有的软件与架构来自定义和使用经证实的
Acronis 数据管理技术。
1.1.3.3. 软件产品
数据库系统：
Oracle Database 10g及以上版本
IBM DB2 8.2及以上版本
Microsoft SQL server 2005企业版
稳定性高、从节约成本利旧考虑。
应用服务器：
Tomcat 5 及以上版本（JDK 1.5及以上版本推荐）
Oracle WebLogic Server 9.2及以上版本（JDK 1.5及以上版本）
IBM Websphere Application Server 6.1.1.0及以上版本（JDK 1.5及以上版本）
推荐理由：Weblogic或者IBM Websphere Application Server动辄十几万，出于节省投资的角度考虑我们推荐客户使用Tomcat。Tomcat是实现J2EE规范最好的应用服务器，本项目没有用到EJB 技术Tomcat可以满足需求。由于遵从J2EE规范，所以从Tomcat向其他平台转移时，工作量是非常小的。
1.1.3.4. 软件配置选购
服务器性能计算公式
1.技术建议书 1.1.系统部署结构及软硬件配置 1.1.1.设备部署方案 常见的集团式部署方案有三种: 集中式部署：目录数据与原文均集中在总部服务器中; 分布式部署：目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储, 统将全集团数据 再由一套分布式全文检索系提供统一门户、统一权限的检索; 混合式部署：目录数据集中存储在总部服务器中，电子文件存放在各个二级单位服务器中; XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。 各种方案优点对比:
1.1. 2.硬件说明 1.121. Hyper-V 硬件需求 安装并使用Hyper-V 角色，需要满足以下条件 一个基于64位的处理器。Hyper-V 仅在64位Windows Server 2008 中可用 ----------------- 具体包括 64位的 Windows Server 2008 标准版、Windows Server 2008 企业版以及 Windows Server 2008 数据中心 版。Hyper-V 在32位(x86)版本的或基于安腾系统版本的 Windows Server 2008 不可用。虽然如 此，Hyper-V 管理工具仍然提供 32位版本。 硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器一一具体来说，包括拥有In tel (Intel VT )或 AMD Virtualization (AMD-V 技术的处理器。 硬件强制数据执行保护 (DEP 必须可用并启动。具体来说，必须启用In tel XDbit ( execute disable bit )或 AMD NX bit (no execute bit )。 硬件辅助虚拟化以及硬件强制 DEP 在 BIOS 中设置。虽然如此，设定的名称可能与以上有所不同。 了解特定的处理器型号是否支持 Hyper-V ,请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟 化和硬件强制 DEP 的设定，可能需要断开计算机电源，并重新开机。简单的重新启动可能无法使设 置生效。 1.1. 2.1.1. 内存 可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下: 对于 Windows Server 2008 企业版和 Windows Server 2008 数据中心版来说，物理计算机可以配 置最多1 TB 物理内存，运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配 Server 2008标准版来说，物理计算机可以配置最多 32 GB 物理内存，运行这些版本做系统的虚拟机可 以为每台虚拟机分配 31 GB 内存。 Virtualizati on Tech no logy 64 GB 内存。对于 Windows
浅析高性能计算应用的需求与发展
浅析高性能计算应用的需求与发展 【摘要】本文阐述了高性能计算的概念，中国高性能计算的现状和发展趋势，随后，本文进一步分析了国内高性能计算应用的需求，针对目前高性能计算的应用，本文最后分析了高性能计算应用需求的展望。 【关键词】高性能计算；应用；需求；发展 一、前言 高性能计算的应用为国内的科技发展做出了诸多的贡献，因此，国内也在致力于拓展高性能计算的应用范围，从而希望进一步的促进高性能计算的发展，为我国的科学技术的不断发展提供技术支持。 二、高性能计算概述 高性能计算(HPC) 指通常使用很多处理器（作为单个机器的一部分）或者某一集群中组织的几台计算机（作为单个计算资源操作）的计算系统和环境。有许多类型的HPC 系统，其范围从标准计算机的大型集群，到高度专用的硬件。大多数基于集群的HPC系统使用高性能网络互连，比如那些来自InfiniBand 或Myrinet 的网络互连。基本的网络拓扑和组织可以使用一个简单的总线拓扑，在性能很高的环境中，网状网络系统在主机之间提供较短的潜伏期，所以可改善总体网络性能和传输速率。 三、中国高性能计算的现状与发展 20 世纪90 年代以来，随着”神威”、”银河”、”曙光”、”深腾”等一批知名产品的出现，我国成为继美国、日本之后的第三个具备高性能计算机系统研制能力的国家，被誉为世界未来高性能计算市场的”第三股力量”。我国在高性能计算机研制方面取得了较好的成绩，掌握了研制高性能计算机的一些关键技术，参与研制的单位也由科研院发展到企业界，有力地推动了高性能计算的发展。目前，我国的高性能计算环境已得到重大改善，总计算能力与发达国家的差距逐步缩小。我国的高性能计算技术拓宽了我国科学技术研究的深度和广度，提高了我国工业的生产效率，同时也节约了很多生产成本。我国的高性能计算技术目前主要在石油行业、天气预报、核能模拟、生物工程等领域得到了广泛的应用。 但是中国高性能计算的应用还不够广、不够深入，应用水平和应用效率都比较低下。我国对高性能计算应用的投入还远远不够，应用研发力量薄弱且分散，缺乏跨学科的综合型人才，从事高端应用软件研发的单位很少，企业界基本未介入，没有良好的相互交流的组织渠道等。高性能应用软件的开发和高效并行算法研究尚不能与高端计算机发展同步，在一定程度上存在为计算机”配”软件的思想。我国高性能计算应用的研究与发明明显滞后于高性能计算机的发展。国外品牌还占领着很多关乎国计民生的关键领域和行业，国产高性能服务器的市场份额仍然偏低。
基于TPCC的服务器性能计算方法
基于T P C C的服务器性 能计算方法 The document was prepared on January 2, 2021
开发技术文档之 数据库服务器性能计算需求分析版本历史
一、数据库服务器性能计算需求分析 考虑到***公安局超级情报系统(SIS)设备升级项目的数据库服务器的性能，我们建议采用主流的TPC-C 值进行性能估算。 TPC-C 是一种旨在衡量联机事务处理（OLTP）系统性能与可伸缩性的行业 标准基准测试项目。这种基准测试项目将对包括查询、更新及队列式小批量事 务在内的广泛数据库功能进行测试。对于数据库密集型应用来说，TPC-C 被许多 IT 部门视为衡量真实OLTP 系统性能的有效指示器。 ***市公安局超级情报系统(SIS)设备升级项目未来的并发客户约为 5000，绝大多数应用属于联机事务处理（OLTP）性质。我们建议对数据库服务 器的性能进行如下测算： 为了方便计算数据库服务器的性能，我们约定： 1) 系统同时在线用户数为5000 人（U1）； 2) 平均每个用户每分钟发出2 次业务请求（N1）； 3) 系统发出的业务请求中，更新、查询、其它各占1/3； 4) 平均每次更新业务产生4 个事务（T1）； 5) 平均每次查询业务产生4 个事务（T2）； 6) 平均每次其它业务产生8 个事务（T3）； 7) 一天内忙时的处理量为平均值的8 倍； 8) 经验系数为；(实际工程经验) 1
9) 考虑服务器保留50％的冗余； 服务器需要的处理能力为：TPC-C=U1*N1*（T1+T2+T3）/3*8*经验系数/冗余系数则服务器的处理性能估算为：TPC-C= 5000*2*(4+4+8)/3*8*= 1,365,333tpmC 情报系统数据库服务器关系到整个系统的稳定运行，考虑到高可靠性和高可用性，并注重设备的可扩展性和性价比，同时考虑满足5 年内业务系统的服 务能力，建议数据库服务器配置一台TPC-C 值不小 于150 万的高性能小型机服务器，用做该情报系统的核心数据库服务器。 本次我们建议新购1 台小型机，配置16 个CPU 及64GB 内存，用于该超级情报系统系统的核心数据库服务器。 系统建设方案业务用户行 为分析模型
基于人工智能网络的高性能计算系统及方法与设计方案
本技术涉及数据处理技术领域，具体地说，涉及一种基于人工智能网络的高性能计算系统及方法，包括集群计算服务器、SMP计算服务器、I/O存储节点服务器、管理节点服务器、大容量存储设备、网络交换设备和网络基础平台。本技术通过集群计算服务器中多个节点同步计算，提高运算效率和处理速度；通过SMP计算服务器采用对称多处理技术，一台电脑同时由多个处理器运行操作系统的单一复本，并共享内存和一台计算机的其他资源。虽然同时使用多个CPU，但是从管理的角度来看，它们的表现就像一台单机一样。系统将任务队列对称地分布于多个CPU之上，从而极大地提高了整个系统的数据处理能力，所有的处理器都可以平等地访问内存、I/O和外部中断。 权利要求书 1.一种基于人工智能网络的高性能计算系统，其特征在于：包括集群计算服务器(1)、SMP计算服务器(2)、I/O存储节点服务器(3)、管理节点服务器(4)、大容量存储设备(5)、网络交换设备(6)和网络基础平台(7)； 集群计算服务器(1)采用一组计算机作为一个整体向用户提供一组网络资源，其中单个的计算机为集群计算服务器(1)的节点；
SMP计算服务器(2)为一台计算机采用多个处理器运算操作系统； I/O存储节点服务器(3)用于连接后台的大容量数据存储设备(5)和集群计算服务器(1)； 管理节点服务器(4)用于承接外部用户接入、访问集群系统，进行程序编译、调试、并行计算任务的分发与布署。 2.根据权利要求1所述的基于人工智能网络的高性能计算系统，其特征在于：管理节点服务器(4)安装有集群管理软件，用于主节点对整个集群计算服务器(1)进行管理和作业调度工作。 3.根据权利要求1所述的基于人工智能网络的高性能计算系统，其特征在于：大容量存储设备(5)采用磁盘阵列作为存储设备，大容量存储设备(5)的网络存储结构包括DAS直连式存储、NAS网络存储设备和SAN区域存储网络。 4.根据权利要求3所述的基于人工智能网络的高性能计算系统，其特征在于：NAS网络存储设备采用NAS服务器，NAS服务器的网络吞吐量相对值： throught i＝t i/t m(t m≥t i,i＝1.2.3...n)； 其中throught i表示第i个NAS服务器的网络吞吐量相对值；t i表示第i个NAS服务器的网络吞吐量；t m表示与第i个NAS服务器同组的各个NAS服务器中的最大的网络吞吐量值； 按照下列同时确定NAS服务器的综合负载权重： w i＝f(cpu i,throught i)＝(1-c i)a×t m/t i,(t m≥t i,i＝1.2.3...n)； 其中，w i表示第i个NAS服务器的综合负载权重；cpu i表示第i个NAS服务器的剩余CPU利用率；throught i表示第i个NAS服务器的网络吞吐量相对值；c i表示第i个NAS服务器的CPU利用率；a为设定系数；t m表示与第i个NAS服务器同组的各个NAS服务器中的最大的网络吞吐
如何对服务器性能计算的公式参考(TPMC_TPCC)
1. 一技术建议书 1.1. 系统部署结构及软硬件配置 1.1.1. 设备部署方案 常见的集团式部署方案有三种： 集中式部署：目录数据与原文均集中在总部服务器中； 分布式部署：目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储, 再由一套分布式全文检索系统将全集团数据提供统一门户、统一权限的检索；混合式部署：目录数据集中存储在总部服务器中，电子文件存放在各个二级单位服务器中; XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。 各种方案优点对比:
1.1. 2. 硬件说明 1.121. Hyper-V 硬件需求 安装并使用Hyper-V角色，需要满足以下条件： 一个基于64位的处理器。Hyper-V仅在64位Windows Server 2008中可用 ---------- 具体包括64位的Windows Server 2008 标准版、Windows Server 2008 企业版以及Windows Server 2008 数据中心版。 Hyper-V在32位(x86)版本的或基于安腾系统版本的Windows Server 2008不可用。虽然如此，Hyper-V 管理工具仍然提供32位版本。 硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器 -------- 具体来说，包括拥有In tel Virtualizati on Tech no logy (In tel VT)或AMD Virtualizatio n (AMD-V )技术的处理器。 硬件强制数据执行保护(DEP)必须可用并启动。具体来说，必须启用In tel XD bit (execute disable bit) 或AMD NX bit (no execute bit)。 硬件辅助虚拟化以及硬件强制DEP在BIOS中设置。虽然如此，设定的名称可能与以上有所不同。 了解特定的处理器型号是否支持Hyper-V，请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟 化和硬件强制DEP的设定，可能需要断开计算机电源，并重新开机。简单的重新启动可能无法使设置生效。1.1.2.1.1. 内存 可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下： 对于Windows Server 2008企业版和Windows Server 2008数据中心版来说，物理计算机可以配置最多1 TB 物理内存，运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配64 GB内存。对于Windows Server 2008标准版来说，物理计算机可以配置最多32 GB物理内存，运行这些版本做系统的虚拟机可以 为每台虚拟机分配31 GB内存。
服务器处理能力估算
服务器处理能力估算 1 【引题】 但凡写过技术方案的都知道，在技术方案最终落实到工程实施部署时，必须编制出当前解决方案需要部署的IT设备及环境，包括：需要的网络环境、端口、带宽、组网方式、网络安全保障措施；需配置的服务器设备性能、数量；需配置的存储数据存储设备、容量、存储速率；甚至还需考虑整个系统的备份设备容量、备份I/O数、速率、备份策略等。 严格说来，无论是系统厂商、集成公司、还是研究院、设计公司，在最终提供方案的硬件配置时，都应该以业务需求为依据、适当考虑客户业务的发展趋势和系统冗余，详细估算：当前业务需求对网络带宽、对处理能力、对数据存储容量的指标。因此，本文以自己的项目案例和经验为基础，简述计算机处理能力如何正确估算，供大家参考。 2 【性能评测标准】 众所周知，事务处理性能委员会的TPC-C标准，是测算和衡量计算机硬件设备性能的行业标准。随着B/S技术架构的大行其道，SPEC组织专门推出了针对Web服务器响应客户端Web访问请求的性能测算标准，即SPEC web系列。因此，如果是传统的基于事务处理模式的服务器，仍采用TPC-C的方式进行测算；如果是Web服务器，则需要采用SPEC web系列的标准进行测算。然而，很遗憾的看到，很多人在测算服务器性能时完全忽视这两种差别。 1.1 TPC-C标准 TPC-C基准是事务处理委员会建立的一个专门演示在线事务处理性能（OLTP）的性能基准，它的测量方法是为了使客户能够评估不同的在线事务处理系统的性能，这些事务进程于一个可控制的状态下在一个标准的数据库中运行。 TPC-C的事务处理是在一个9个表的数据库上实现的事务处理过程包括：更新、插入、删除、终止，以及对主和次级键的访问，每种事务处理95%的响应时间应小于或等于5秒，其中，库存水平的响应时间可以在60秒以内。TPC-C 值表示每分钟处理的标准事务量，单位是tpmC。 1.2 SPEC web标准 SPEC web99，WEB 服务器可以支持的并发接入数。SPECweb99 检测程序模拟客户通过慢Internet 连接，向Web 服务器发送HTTP 工作量请求。
基于Rocks的高性能集群平台搭建与应用
型的节点。一台计算机所扮演的节点类型要由集群的实际需求和计算机的配置决定。在小型集群系统中，用户节点、控制节点、管理节点、存储节点和安装节点往往就是同一台计算机。 （２）网络规划：对于大规模集群，为提高其工作效率和安全因素，常常将计算网络和控制网络分开，计算部分用千兆网络甚至速度更高的网络如Ｍｙｒｉｎｅｔ、ｉｎｆｉｎｉＢａｎｄ网络等，控制部分用百兆网络。对于不同的网络，采用不同的网段来划分。 （３）节点操作系统的自动安装、管理及恢复。 （４）节点状态监控，主要包括用户作业管理、ＣＰＵ负载情况，以及内存等资源的管理。 安装一个集群系统，现在一般有三种方法： （１）手动方法，它需要一个有经验的系统管理员安装前端节点的操作系统，完成后下载指定的集群软件并把它安装在前端节点；手动配置ＤＨＣＰ和ＰＸＥＳＥＲＶＩＣＥ，给每一个计算节点指定一个唯一的名字和ＩＰ地址；然后再把手动配好的软件包放到计算节点上。 （２）附加方法。它和手动方法一样需要一个系统管理员安装好前端节点；然后下载集群管理工具，把它安装在前端节点上；最后通过它来安装计算节点。这样降低了手动配置的复杂性，像现在著名的ＯＳＣＡＲ和Ｗａｒｅｗｕｌｆ都是采用这种方法。 （３）整合方法。它把ＯＳ、集群指定的服务、集群建立的工具都整合在一起，所有服务和工具的安装、配置在前端节点安装时一次完成，不需要下载额外的软件包，代表有Ｓｃｙｌｄ和Ｒｏｃｋｓ，只不过Ｓｃｙｌｄ采用特定的内核，而Ｒｏｃｋｓ采用ＲｅｄＨａｔ。 通常，集群的管理工作占据了管理员大部分时间，所以前两种方法安装比较繁琐、配置信息较多，不太易于一般用户掌握。而第三种方法，也就是本文介绍的Ｒｏｃｋｓ，建立一个集群不需用户的太多干预，所有的集群软件一次安装，并且系统自动配置。 ３Ｒｏｃｋｓ特点 针对每个节点安装不同的软件，Ｒｏｃｋｓ采用了定制发行，也就是用户可以根据自己的需要对不同类型节点定制所需的软件包。每个节点的定义来自ＲｅｄＨａｔＫｉｃｋｓｔａｒｔｆｉｌｅ，这个文件由ＲｏｃｋｓＫｉｃｋｓｔａｒｔＧｒａｐｈ产生。一个Ｋｉｃｋ—ｓｔａｒｔｆｉｌｅ是一个文本描述，描述在某一种节点类型上的软件及软件配置。而ＲｏｃｋｓＫｉｃｋｓｔａｒｔＧｒａｐｈ是用来定义Ｋｉｃｋｓｔａｒｔｆｉｌｅ的基ＸＭＩ。的树型结构。通过使用这个Ｇｒａｐｈ，Ｒｏｃｋｓ能有效地定义节点的类型而不需要复制相同的软件。它还可以抽象不同的硬件，让Ｋｉｃｋｓｔａｒｔ能够自动监测装载正确的硬件模块，如ＳＣＩＳ、ＩＤＥ、高速网卡等。Ｒｏｃｋｓ还使用ＳＱＬ数据库存储配置信息，并可以对一些具体服务配置信息产生数据库报告，比如ＤＨＣＰ配置文件、／ｅｒｅ／ｈｏｓｔｓ、和ＰＢＳ节点信息。 Ｒｏｃｋｓ基于ＲｅｄＨａｔＩＡｎｕｘ，支持所有ＲｅｄＨａｔＬｉｎｕｘ所支持的硬件，如ｘ８６、ｘ８６—６４和ＩＡ一６４；处理器有ＡＭＤＡｔｈｌｏｎ、ＡＭＤＯｐｔｅｒｏｎａｎｄＥＭ６４Ｔ、Ｉｔａｎｉｕｍ；网络有Ｅｔｈｅｒ一ｎｅｔ、Ｍｙｒｉｎｅｔ、Ｉｎｆｉｎｉｂａｎｄ。 ４安装集群 Ｒｏｃｋｓ把集群的节点分为两类：前端节点和计算节点。前端节点可以是管理节点、用户节点、监控节点、安装节点，许多服务（ＮＦＳ、ＮＩＳ、ＤＨＣＰ、ＮＴＰ、ＭｙＳＱＬ、ＨＴＴＰ…）都在这台机器上。前端节点要求磁盘空间至少２０ＧＢ，内存５１２ＭＢ或１ＧＢ，两个网卡；计算节点磁盘空间至少２０ＧＢ，内存５１２ＭＢ，一个网卡。整个结构如图ｌ所示。 图１Ｒｏｃｋｓ系统结构 我们的前端机是ＩＢＭＸ３２２５服务器，１ＧＢ内存，２００ＧＢ硬盘，三个网卡。我们准备把前端机作为用户节点、监控节点、管理节点、安装节点，所以我们下载Ｒｏｃｋｓ（ｈｔ—ｔｐ：／／洲．ｒｏｃｋｓｃｌｕｓｔｅｒｓ．ｏｒｇ）的安装包，包括Ｋｅｒｎｅｌ／Ｂｏｏｔ Ｉｂｌｌ（操作系统内核）、ＳｅｒｖｉｃｅＰａｃｋＲｏｌｌ、ＯＳＲｏｌｌＤｉｓｋ１和ＯＳＲｏｌｌＤｉｓｋ２（操作系统版本相当于ＲｅｄＨａｔＬｉｎｕｘＡＳ４）；在Ｒｏｃｋｓ中有一个包叫ＣｏｒｅＲｏｌｌ，它包含ａｒｅａ５１（系统安全相关的服务和工具）、ｇａｎｇｌｉａ（集群监控软件）、ｇｒｉｄ（ｇｌｏｂｕｓ４．２）、Ｊａｖａ（ＳｕｎＪａｖａＳＤＫ）、ＨＰＣ（集群峰值测试）、ｓＧＥ（Ｓｕｎ的作业调度软件）和ｗｅｂＳｅｒｖｅｒＲｏｌｌｓ（必需的）、对于作业调度，我们还可以选择安装Ｔｏｒｑｕｅ。 安装步骤如下： （１）从光盘启动服务器，插入Ｋｅｒｎｅｌ／ＢｏｏｔＲｏｌｌ光盘，出现选择安装前段节点还是计算节点； （２）选择前端节点后，插入我们所需要安装的其他Ｒｏｌｌ光盘，依次选定，包括ＯＳＲｏｌｌ，ＳｅｒｖｉｃｅＰａｃｋＲｏｌｌ、ＣｏｒｅＩｂｌｌ．ＰＢＳＲｏｌｌ； （３）然后，填写集群相关信息，包括集群名称、主机名等； （４）填写集群内部访问地址和外部访问地址、网关、ＤＮＳ等； （５）Ｒｏｏｔ密码设定，磁盘分区； （６）安装系统开始。 安装计算节点： （１）在前端节点终端上输入ｉｎｓｅｒｔ－ｅｔｈｅｒｓ，出现如图２所示的界面。 图２计箅节点的安装界面 （２）选择Ｃｏｍｐｕｔｅ，然后从网络启动计算节点服务器， 这时前端节点通过ＤＨＣＰ请求能够检测到该服务器，出现
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1.一技术建议书 1.1.系统部署结构及软硬件配置 1.1.1.设备部署方案 常见的集团式部署方案有三种： ●集中式部署：目录数据与原文均集中在总部服务器中； ●分布式部署：目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储，再由一套分布式全文检索系 统将全集团数据提供统一门户、统一权限的检索； ●混合式部署：目录数据集中存储在总部服务器中，电子文件存放在各个二级单位服务器中； XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。 各种方案优点对比：
1.1. 2.硬件说明 1.1. 2.1. Hyper-V硬件需求 安装并使用Hyper-V角色，需要满足以下条件: ●一个基于64位的处理器。Hyper-V仅在64位Windows Server 2008中可用——具体包括64位的 Windows Server 2008标准版、Windows Server 2008企业版以及Windows Server 2008数据中心版。 Hyper-V在32位（x86）版本的或基于安腾系统版本的Windows Server 2008不可用。虽然如此，Hyper-V 管理工具仍然提供32位版本。 ●硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器——具体来说，包括拥有Intel Virtualization Technology（Intel VT）或AMD Virtualization（AMD-V）技术的处理器。 ●硬件强制数据执行保护（DEP）必须可用并启动。具体来说，必须启用Intel XD bit（execute disable bit） 或AMD NX bit（no execute bit）。 ●硬件辅助虚拟化以及硬件强制DEP在BIOS中设置。虽然如此，设定的名称可能与以上有所不同。 了解特定的处理器型号是否支持Hyper-V，请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟化和硬件强制DEP的设定，可能需要断开计算机电源，并重新开机。简单的重新启动可能无法使设置生效。 1.1. 2.1.1.内存 可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下： 对于Windows Server 2008企业版和Windows Server 2008数据中心版来说，物理计算机可以配置最多1 TB物理内存，运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配64 GB内存。对于Windows Server 2008标准版来说，物理计算机可以配置最多32 GB物理内存，运行这些版本做系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配31 GB内存。
读懂服务器性能指标
读懂服务器性能指标 用户总希望有一种简单、高效的度量标准，来量化评价服务器系统，以便作为选型的依据。但实际上，服务器的系统性能很难用一两种指标来衡量。包括TPC、SPEC、SAP SD、Linpack和HPCC在内的众多服务器评测体系，从处理器性能、服务器系统性能、商业应用性能直到高性能计算机的性能，都给出了一个量化的评价指标。在如此多的标准中，用户该如何选择最适合自身应用环境的评价体系呢？这里，我们选择了应用面较广泛的TPC和SPEC，作一个深入介绍。 ■走出误区 深入TPC-C指标 TPC体系是影响最大的评测基准之一，尤其近两年，国内媒体对TPC指标的报道可谓海量。但有多少用户真正了解其中的含义呢？本文以TPC-C为例，让用户深入了解这项基准测试。 tpmC值在国内外被广泛用于衡量服务器系统的事务处理能力。但究竟什么是tpmC值呢?笔者曾向一些用户、专业媒体记者乃至某些国外大公司的技术人员问过这个问题，但回答的精确度与tpmC值的流行程度差异甚远。不少人将之误写为TPMC，甚至与TPC组织混为一谈。 TPC(Transactionprocessing Performance Council，事务处理性能委员会)是由数十家会员公司创建的非盈利组织，总部设在美国。TPC的成员主要是计算机软硬件厂家，而非计算机用户，其功能是制定商务应用基准程序的标准规范、性能和价格度量，并管理测试结果的发布。 TPC不给出基准程序的代码，而只给出基准程序的标准规范。任何厂家或其他测试者都可以根据规范，最优地构造出自己的测试系统(测试平台和测试程序)。为保证测试结果的完整性，被测试者(通常是厂家)必须提交给TPC一套完整的报告(Full Disclosure Report)，包括被测系统的详细配置、分类价格和包含5年维护费用在内的总价格。该报告必须由TPC授权的审核员核实(TPC本身并不做审计)。TPC 在全球只有不到10名审核员，全部在美国。 TPC推出过11套基准程序，分别是正在使用的TPC-App、TPC-H、TPC-C、TPC-W，过时的TPC-A、TPC-B、TPC-D和TPC-R，以及因为不被业界接受而放弃的TPC-S（Server专门测试基准程序）、TPC-E（大型企业信息服务测试基准程序）和TPC-Client/Server。而目前最为“流行”的TPC-C是在线事务处理(OLTP)的基准程序，于1992年7月完成，后被业界逐渐接受。 TPC-C使用三种性能和价格度量，其中性能由tpmC（transactions per minute，tpm）衡量，C指TPC中的C基准程序。它的定义是每分钟内系统处理的新订单个数。TPC-C还经常以系统性能价格比的方式体现，单位是＄/tpmC，即以系统的总价格（单位是美元）/tpmC数值得出。 解读tpmC 从TPC-C的定义不难知道，这套基准程序是用来衡量整个IT系统的性能，而不是评价服务器或某种硬件系统的标准，而且tpmC数值的高低直接受到各个环节的影响，右表大概可以说明系统设置对tpmC 测试的影响。此处的“IT系统”包括服务器、外设(如硬盘或RAID)、服务器端操作系统、数据库软件、客户端及其操作系统、数据库软件和网络连接等。因此，如何解读tpmC数值会因不同的采购需求有非常大的差异。
服务器性能测试指标介绍
服务器性能测试指标介绍 当前业界常见的服务器性能指标有: TPC-C TPC-E TPC-H SPECjbb2005 SPECjEnterprise2010 SPECint2006 及SPECint_rate_2006 SPECfp2006 及SPECfp_rate_2006 SAP SD 2-Tier LINPACK RPE2 一、TPC (Transaction Processing Performance Council) 即联机交易处理性能协会, 成立于1988年的非盈利组织,各主要软硬件供应商均参与,成立目标: 为业界提供可信的数据库及交易处理基准测试结果,当前发布主要基准测试为: TPC-C : 数据库在线查询(OLTP)交易性能 TPC-E : 数据库在线查询(OLTP)交易性能 TPC-H : 商业智能/ 数据仓库/ 在线分析(OLAP)交易性能 1.TPC-C测试内容：数据库事务处理测试, 模拟一个批发商的订单管理系统。实际衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理（OLTP）的性能表现. 正规TPC-C 测试结果发
布必须提供tpmC值, 即每分钟完成多少笔TPC-C 数据库交易(TPC-C Transaction Per Minute), 同时要提供性价比$/tpmC。如果把TPC-C 测试结果写成为tpm, TPM, TPMC, TPCC 均不属正规。 2.TPC-E测试内容：数据库事务处理测试，模拟一个证券交易系统。与TPC-C一样，实际衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理（OLTP）的性能表现。正规TPC-E测试结果必须提供tpsE值，即每秒钟完成多少笔TPC-E数据库交易（transaction per second），同时提供$/tpsE。测试结果写成其他形式均不属正规。 对比：TPC-E测试较TPC-C测试，在测试模型搭建上增加了应用服务器层，同时增加了数据库结构的复杂性,测试成本相对降低。截止目前，TPC-E的测试结果仅公布有50种左右，且测试环境均为PC服务器和windows操作系统，并无power服务器的测试结果。除此之外，TPC官方组织并未声明TPC-E取代TPC-C，所以，说TPC-E取代TPC-C并没有根据。 附TPC-C与TPC-E数据库结构对比 3.TPC-H测试内容：对大型数据仓库进行决策支持（decision support)的基准测试。TPC-H包含一组复杂的业务查询及修改操作，属于商业智能/数据仓库/在线分析（OLAP）
云计算中的HPC高性能计算
1．背景： 云计算的优势 共享的计算设备 多租户的使用模型 可高度适配的资源分配 按需定制的HPC环境开始流行 2.挑战 虚拟化的开销 CPU, 内存, 驱动等 通信网络的区别 万兆以太网vs. Infiniband 并行IO的配置选项 设备, 文件系统和IO库的选择 3．CCI: Amazon的HPC解决方案 4. 虚拟化对HPC的影响 虚拟设备和物理设备有巨大的性能差别 虚拟机并没有引入很大的开销 对于直接分配给客户机的千兆网卡结论如此, 我们正在研究万兆网卡和IB 网卡的性能结果 5. 性能评价——结论 本地集群在通信上有巨大优势 对于CPU和内存密集型程序，CCI的性能和本地集群相似 究竟使用云还是本地集群，需要研究二者的性价比 6. I/O系统的可配置性：背景 I/O是很多高性能应用程序的性能瓶颈 应用程序的读写密集和并发度差别较大 传统高性能平台只提供通用的、统一的I/O系统 一些高性能程序开始考虑向云计算平台迁移 云计算平台可以带来I/O系统的高可配性 完全受控的虚拟机环境，自定义配置成为可能
弹性的资源申请和方便的部署方式 可选多种存储资源进行搭配 I/O系统的可配置性在于 可以在虚拟集群上选择不同的文件系统 可以利用多种底层存储设备进行组合 可以充分调节文件系统参数，专门为特定的某一个高性能应用程序进行配置 I/O系统可配置性的挑战 最优配置需要根据不同应用程序进行选择 需要平衡性能和总成本 7. I/O系统的可配置性：文件系统 网络文件系统（NFS） 使用简单，只有POSIX系统调用接口 对I/O需求较低的应用程序已经足够 存在单点瓶颈，扩展性差 并行文件系统（如PVFS） MPI-IO接口，对并行读写支持良好 可以使用更多的IO节点，扩展性好 8. I/O系统的可配置性：存储设备、 单实例临时存储设备（Ephemeral） 块设备，每节点2*800 GB, 非持久化存储 弹性块设备(EBS) 每个实例可挂载任意多块，可跨实例挂载 持久化，生命期与虚拟机实例无关 云端数据库存储服务(S3) 键值存储，面向数据库和互联网应用 9. I/O系统的可配置性：文件系统参数 10. I/O系统的可配置性：结论 针对不同的HPC应用配置I/O系统很有必要 不同HPC应用对I/O的需求不一样 性能和价格需要折中 I/O配置的挑战
服务器能力测算
服务器能力测算 一、术语和定义 1.1、信息系统 由计算机、通信设备、处理设备、控制设备及其相关的配套设施构成，按照一定的应用目的和规则，对信息进行采集、加工、存储、传输、检索等处理的人机系统。 1.2、软硬件平台 指信息系统运行的环境，主要包括硬件（服务器、存储）和软件（操作系统、数据库和中间件）部分。 1.3、非安全区 即Internet，此区域允许外网用户随意访问。 1.4、安全区 内网，此区域通常不对外提供服务。 1.5、DMZ区 又称非军事区，介于非安全区与安全区之间，此区域按需对外网用户提供部分服务。 1.6、FC SAN 指采用光纤通道的存储区域网络，是一种将存储设备、连接设备和服务器集成在一个高速网络中的技术，SAN作为存储网络，与LAN网络隔离，主要承担数据存储任务。 1.7、 FC Switch 指光纤通道交换机，是一种高速的网络传输中继设备，以光纤作为传输介质，是组成FC SAN光纤存储网络的光纤交换机。 1.8、磁盘阵列 由多个容量较小、速度较慢的磁盘组合成一个磁盘组，以提升整体性能和存储空间。
1.9、虚拟机 指使用系统虚拟化技术，运行在一个隔离环境中、具有完整硬件功能的逻辑计算机系统。 1.10、负载均衡 分为硬件和软件负载均衡，软件负载均衡指通过将负载均衡软件安装在一台或多台服务器相应的操作系统上来实现负载均衡，硬件负载均衡是直接将负载均衡设备部署在服务器和外部网络之间，专门完成负载均衡任务。 1.11、关键应用系统 指对业务开展起核心的支撑作用的,对可靠性（Reliability）、可用性（Availability）和可服务性(Serviceability)等具有非常高要求的应用系统，如资产管理系统、营销管理系统、财务管理系统、人力资源系统、协同办公系统和综合管理系统。 1.12、非关键应用系统 指除关键应用系统外的应用系统。 1.13、TPC-C测试 指模拟一个批发商的订单管理系统进行数据库事务处理测试,主要衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理（OLTP）的性能表现，正规 TPC-C 测试结果发布必须提供 tpmC值, 即每分钟完成多少笔 TPC-C (TPC-C Transaction Per Minute)数据库交易。 1.14、业务交易 在TPC-C估算法中，业务交易指的是用户的业务请求，用户每次查询、修改和删除操作均各算一次业务交易。 二、软硬件平台架构 1、网络从安全角度上分，一般分为DMZ区和安全区（内网），根据应用的用途、架构、功能，选择适合的网络环境。 2、DMZ区和安全区（内网）内各信息系统应按照相关信息安全等级保护的要求，依据分区、分级、分域的原则，进行安全域的划分，实现各安全域差异化的信息安全防护。 3、软件架构方面，对维护简单、不需要更新客户端的应用系统，建议采用Browser/Server（B/S）架构，对响应时间要求快、客户端操作界面复杂和有较多个性化要求的应用系统，可采用Client/Server（C/S）架构。
服务器分类及选择
案例—服务器系统选择 1.服务器的概念 服务器（server）是网络环境中的高性能计算机，它在网络操作系统的控制下，侦听网络上的其他计算机（客户机）提交的服务请求，将与其相连的硬件设备诸如硬盘(磁 盘阵列)、磁带机、打印机、Modem及各种专用通讯设备等提供给网络上的客 户站点（client）共享，也利用服务器上安装运行的各种软件系统诸如应用软 件、DBMS等为网络用户提供计算、信息发布及数据管理等服务。服务器必 须具有承担服务并且保障服务的能力，服务器作为网络的节点，存储、处理 网络上80%的数据和信息。 服务器的构成与微机基本相似，有处理器、硬盘、内存、系统总线等， 它们是针对具体的网络应用特别制定的，因而服务器与微机在处理能力、稳 定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面存在差异很大。尤其 是随着信息技术的进步，网络的作用越来越明显，对信息系统的数据处理 能力、安全性等的要求也越来越高， 一个建立在网络上的信息系统，采用分类多服务器比采用一个服务器 处理所有的业务思路可以大大减少风险。 2.服务器分类 2.1按用途分类 1)面向计算类的服务器 这类服务器面向科学计算、数学模型分析等，要求具有很高的CPU计算能力。这类服务器一般采用 ?高档CPU； ?或多CPU技术，支持对称多处理与非对称多处理技术； ?对内存容量要求很高； ?需要较高的高速缓冲技术； ?强大的浮点运算能力。 一般这类服务器，采用大型机（巨型机）或高档工作站。典型应用如气象部门天气预报的计算，大型的统计预测等。 2)面向数据库的服务器 这类服务器面向数据库计算，其上安装装载数据库管理系统（DBMS）。这类服务器一般要求有 ?较好的并行处理能力； ?高速的I/O吞吐量，具体体现在磁盘（硬盘）的读写速率和高速的网络适配器上； ?较大的磁盘容量，可以配置磁盘阵列； ?配置数据备份设备，如磁带机，配置备份策略； ?如果是分布数据库计算模式，要求有较高的网络带宽； 一般这类服务器，采用专用服务器设备，企业或部门级服务器，也可采用高档工作站。典型应用如银行中心数据库服务器，电信计费服务器，企业信息系统数据库服务器或数据仓库服务器。 3)面向应用系统的服务器 这类服务器是企业使用的应用系统服务器，其上装载运行着各种企业应用系统，一般属于Client/Server 计算体系结构的应用。这类服务器根据不同的具体应用有不同的要求： 如作OLAP服务器，一般要求有 ?较好的并行与异步处理能力； ?浮点运算能力；
服务器能力计算
系统处理能力TPC估算方法 1 TPC 标准介绍 在对系统进行方案设计时, 通常会遇到下列问题： a) 配置什么样的服务器设备? b) 系统性能如何? c) 系统能够满足多长时间的应用? 单凭历史经验给出一个经验值来评估整套系统显然是不够的, 必须拿出足够的理 论证据来证明设计中已考虑到了上述问题。通常, 采用TPC 的基准测试来衡量硬件服务器的处理能力, 同时, 采用通用计算公式估算软件所需的处理能力。 1.1 TPC TPC 是由数10 家会员公司创建的非盈利组织,总部设在美国。该组织对全世界开放, 但迄今为止,绝大多数会员都是美、日和西欧的大公司。TPC 的成员主要是计算机软硬件厂家, 而非计算机用户, 它的功能是制定商务应用基准程序的标准规范、性能和价格度量, 并管理测试结果的发布。 TPC 的测试结果和出版物是开放的, 可以通过网站( http: //https://www.360docs.net/doc/e818937488.html,) 获取详细信息。IBM、NCR、HP、SUN 等国际著名服务器供应商均是TPC 会员,这些公司旗下的产品均会在网站上公布TPC 的测试结果。目前, 国内的工程项目中大量采用了上述公司制造的服务器类产品, 因而这些数据对于设计阶段的性能估算很有参考价值。至今, TPC 已经推出了4 套基准程序( TPC- A、TPC- B、TPC- C 和TPC- D) 。其中TPC- A 和TPC- B已经过时, 不再使用。TPC- C 是在线事务处理(OLTP) 的基准程序, TPC- D 是决策支持的基准程序。目前, 工程设计中常见的系统均为在线事务处理型( 包括BSS、OSS 和OA) , 因此TPC- C 基准测试是本文关注的重点。 1.2 TPC- C 基准测试 TPC- C 是一种旨在衡量OLTP 系统性能与可伸缩性的行业标准基准测试项目。这种基准测试项目将对包括查询、更新及队列式小批量事务在内的广泛数据库功能进行测试。许多数据专业设计人员将TPC- C视为衡量“真实”OLTP 系统性能的有效指示器。TPC- C 基准测试是对硬件处理能力的考核标准。TPC- C 通过模拟一个批发商的货物管理系统,衡量硬件服务器的性能指标( 查询、统计功能的执行效率) 。TPC 对具体的测试环境, 也做了详细的规定。 1.2.1 测试环境 批发公司有W个仓库, 每个仓库供应10 个地区, 其中每个地区为3 000 名顾客服务。每个仓库中有10 个终端, 每个终端用于一个地区。在运行时,10×W个终端操作员向公司的数据库发出5 类请求。 1.2.2 逻辑和流程 该系统需要处理的交易有以下几种。
服务器：概念、分类,及选型
服务器：概念、分类，及选型 目录 1. 什么是服务器 (2) 2. 服务器与PC的共同点、区别 (2) 3. 服务器的分类 (3) 4. 服务器性能评价 (7) 5. 服务器的选型 (8)
1. 什么是服务器 从广义上讲，服务器是指网络中能对其它机器提供某些服务的计算机系统（如果一个PC对外提供ftp服务，也可以叫服务器）。 从狭义上讲，服务器是专指某些高性能计算机，能通过网络，对外提供服务。相对于普通PC来说，稳定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此在CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通PC有所不同。 从通信对象来讲，通常是一对多；功能上，它负责侦听网络上其它计算机提交的服务请求，并提供相应的服务。 做为一台服务器，有两个特点是必须的，第一是服务器必须应用在网络计算环境中，第二是服务器要为网络中的客户端提供服务。一台脱离了网络的服务器是没有太大意义的，即使配置再高，也只能被称作是一台高性能计算机，也无法实现为客户端提供网络服务的功能。在网络中，服务器为客户端提供着数据存储、查询、数据转发、发布等功能，维系着整个网络环境的正常运行。 2. 服务器与PC的共同点、区别 ●共同点： 服务器和PC，硬件构成基本一致，都是由主板、CPU、存储系统、IO设备等组成； PC机越来越多的采用服务技术； 在应用简单的小型网络中，经常使用高端PC来充当低端服务器的角色； ●区别： 稳定性：服务器要求7x24（x365）不间断运行，PC只需要5x8； 性能：服务器需要及时响应众多客户端的请求，并提供相应服务，PC一般只由少数人操作； 扩展性： 网络中的角色：用户直接操作PC进行，发出服务请求，服务器工作在后台，只和
高性能计算设备技术要求
第三章技术规格及要求 （注：带“★”指标为必须满足指标，如不满足将视为未实质性响应招标要求；所有指标必须响应并明确体现在《技术偏离表》内，否则本项目的投标将被拒绝。 1.项目概况 高性能计算系统采用高可扩展的并行体系结构，针对实际应用需求，以并行计算机为基础，优化配置系统结构与硬件资源，优化系统管理功能，计算节点整体理论峰值速度不低于每秒10万亿次，全局共享存储系统裸容量不低于105TB。通过计算、访存与通信、I/O的平衡设计，体系结构、程序设计模型、系统软件的协调设计，以及高效性、好用性、可靠性与高可扩展性的整体设计，确保强大的高性能计算、高性能通信、大规模数据管理的综合能力，实现高效的可扩展并行计算。全系统要具有先进性和前瞻性，具有很强的灵活性和扩展性，有效支撑大规模并行应用程序的开发和业务运行。 整个高性能计算系统需采用先进的多核处理器，高性能的互连网络，先进的存储架构，方便易用的诊断维护系统，并配以功能全面的、高效的软件系统，满足对高性能计算的应用需求。 2.总体技术要求 2.1、总体要求： 1）高性能计算系统所有计算节点运算速度的理论峰值应不小于每秒10万亿，单计算节点物理内存不小于256GB,整体Linpack效率超过80%。 2）所有节点需采用40Gb/s的QDR Infiniband互连网络直连，节点间双向通信带宽不低于80Gb/s，点对点MPI延迟低于2μs。 3）能够提供裸容量不低于105TB的集群存储系统，支持大规模高效并发访问，支持海量文件数量的管理，提供可在线扩展的I/O存储服务；要求支持全局统一的系统映像命名空间，单一卷管理，存储集群与计算节点集群采用一套网络，简化系统的复杂性。 4）集群存储系统每个存储模块直接与计算网IB交换机连接。支持多个存储节点并行聚合I/O带宽，满足大数据流高并发读取、多用户事务处理环境的大规模集群存储系统架构。 5）试验模拟及分析硬件系统各节点均需安装具有正版授权的64位的Linux操作系统，能够顺利运行GEMS、FEKO、Ansys、ABAQUS、NASTRAN、FASTRAN等CAE计算软件。