高性能計算方案思考和整理

計算

CPU主頻高，核數多。一般情況下，主頻高時，核數會少，反之。伺服器/工作站多用志強處理器，個人用PC多用酷睿

并行計算。包含三個層面的并行：1）在程式中采用GPU/FPGA加速，将計算量分解到不同計算單元上。2）在程式中采用Spark之類架構，将計算量分解到不同計算節點，每個節點可能是一個高性能伺服器。3）采用集中式管理軟體，把封裝好的可執行檔案（.exe檔案）分别在不同計算節點上運作。

通信

千兆以太網：适合用作管理網絡。帶寬小，可傳輸小檔案和指令，選兩台普通PC作為管理節點，一個是管理排程，可遠端開關機，遠端檢視機房中每個計算節點運作負荷，集中管理個節點程式運作和對存儲節點的通路等。另一個是容錯處理，當管理排程意外停機時可以及時補位。

萬兆以太網：适合對外通信。可以傳輸視訊、計算結果到别的網關。光口傳輸穩定性優于電口。采用光纖傳輸需要配置光子產品，且光纖很脆弱；采用電口傳輸時，需要使用超六類網線，發熱大。

IB網：适合計算節點間通信。隻有Mellanox公司在做（http://www.mellanox.com/）這種交換機，目前帶寬可達200Gbps,市場中常見的有100Gbps和56Gbps. 曾測試通過從SSD盤傳輸8G檔案到SSD盤，使用1Gbps以太網用時約90s， 使用IB網約7s.速度有明顯提升。

存儲

有以下兩種方式：

1）磁盤陣列：可以加到管理節點中。不支援IB網

2）組網存儲伺服器：挂載在IB上，内部是SSD和DDR混合存儲。考慮存儲大小可擴充性和磁盤讀寫速度。

SSD磁盤：速度快，但是硬碟一旦損壞所有資料無法恢複。U.2接口SSD速度大約30Gbps，而普通SATA隻用6Gbps左右，但是U.2接口SSD很貴

DDR磁盤：傳統的機械硬碟。SAS接口向下相容SATA接口，适用于企業級

顯示

顯示卡：RTX2080Ti(成本效益高)\TitanV等；多高清輸出口（4k以上）

顯示屏：多顯示屏（三屏支架）

工業投影系統：高清大氣但成本高（三四十萬）

AR/VR：可以是手機/平闆/顯示屏/頭盔/投影等；3D空間；3D互動；沉浸感好；新穎

機房

隔音：真空玻璃隔斷

散熱：給機房空間單獨配置空調，對着機架吹風

安全性：自動滅火器

空間規劃：屋頂/地下走線，空調水，空調外機安裝，從電井直接取電等等

相容性

系統驅動和晶片組

外加的GPU\網卡占用PCIe槽數，空間是否足夠，是否會和其他部件幹涉或緊鄰存在短路風險

機箱電源功率一定要考慮擴充之後的功耗。可配多塊電源