绿色能源高性能计算解决方案

概述

随着“碳达峰、碳中和”和“绿色工厂”成为锻造我国产业竞争绿色新优势,政府正推动工厂实现能源低碳化、资源循环化等转型,使绿色工厂成为新型工业化的普遍形态。在此背景下,对于能耗密集、用能复杂的制造业工厂,建设能耗管理系统以实现能效综合考评、降低能源消耗和成本、避免能源浪费,成为必要的技术措施。

随着“碳达峰、碳中和”和“绿色工厂”成为锻造我国产业竞争绿色新优势,政府正推动工厂实现能源低碳化、资源循环化等转型,使绿色工厂成为新型工业化的普遍形态。在此背景下,对于能耗密集、用能复杂的制造业工厂,建设能耗管理系统以实现能效综合考评、降低能源消耗和成本、避免能源浪费,成为必要的技术措施。

 

      本方案构建基于高性能计算集群的硬件软件平台,以服务于研究总院和各研究分所科研项目为出发点,以建立一个开展高层次工程科学开发和高水平基础科学研究的优秀中心为目标。为开展大规模工程项目仿真数值计算和科研课题仿真数值计算,深入开展电站系统及发电设备的性能分析、状态分析、过程分析等工作,掌握电站系统及发电设备的运行特征提供服务,为技术研究、方案设计、设备选型、节能优化等提供科学的分析数据。

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需求调研:随时同用户沟通交流,确认用户需求,并根据需求制定实施方案

项目会议:规划阶段项目交流会一次;实施阶段项目进展会议一次

项目沟通:与建设方、建设团队及时沟通项目进展,了解和把握项目进度,对项目细节的展开深入挖掘。

 

 

 

项目主要实施内容包括:增加PDU、服务器和存储设备等上架、网络部署、调试安装。

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1.系统实施规划:存储规划、网络规划、安全规划、设备摆放规划、系统安装规划

2.集群系统安装、调试:安装OS,IP地址配置,磁盘阵列安装,并行存储安装,集群基础软件安装(编译器、数学库、并行环境),集群管理与调度系统,业务系统运行基础库软件安装

3.网络、安全系统安装与调试

4.性能测试:单机、多机 Linkpack测试,并行存储IOZone测试

5.性能优化 Parastor文件系统优化参数、IB网络参数优化

 

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Ø 计算节点采用“瘦刀片节点+SMP胖节点”混合架构,其中刀片节点采用刀片平台四路刀片服务器,共计9台,总双精度浮点计算能力16.1万亿次/秒; SMP胖节点采用高端四路服务器,共计1台,总双精度浮点计算能力1.79万亿次/秒;

     四路刀片整机Linpack测试结果达到13.1万亿次/秒,实测Linpack效率为81.4%;

Ø 管理和用户登陆节点2台,采用2U双路机架式服务器,2台服务器采用负载均衡方式保证高可用,系统管理和登录服务有较高的稳定性;

Ø 存储系统1套盘阵系统和1套并行存储系统组成;盘阵系统提供24TB裸容量;并行存储系统裸容量分别为144TB;整套并行存储系统聚合读写带宽超过3GB/s

Ø 防火墙一套:用户通过1台防火墙接入高性能计算集群;

Ø 计算网络:整套系统采用136端口FDR InfiniBand交换机;

Ø 管理网络和监控网络配置1套千兆的以太管理网络,万兆上连入用户核心万兆交换机;

Ø 集群监控管理和作业调度软件配置1套高性能计算软件,提供集群系统监控、管理、作业调度功能;

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稳定性测试内容:稳定性测试是系统软硬件磨合的阶段,测试期间尽量发现问题,并能对出现的问题及时有效的处理。期间用户通过应用程序的运行进行稳定性测试。稳定性测试期间用户的fluent应用程序在所有计算节点上能够顺利运行48小时,作为最终稳定性测试的合格标准;为期两周。

整体试运行:用户的应用程序正式在计算分析中心的高性能计算集群上运行,运行的同时对系统软硬件进行考察,并对出现的问题及时反馈,我们尽量在最短的时间内提出解决方案并协助用户解决问题。


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