客户案例

 

康奈尔理论中心利用Force10网络公司和美国戴尔公司的“良种”技术

高性能的万兆以太网和PowerEdge服务器技术提供性能和可靠性

Cornell and Dell    今天,许多领先的研究机构,正在高性能的计算机集群和网格运行他们数据/处理器最密集型应用软件。因科学突破和资金取决于他们的实验,因此不论研究人员是否正在运行定理计算或遗传建模,专门研究计算机集群的人员需“永远在线”可用性。
    为了满足研究人员的需求,康奈尔大学的康奈尔理论中心(CTC)最近在其最新的高性能集群配置了Force10网络公司E1200弹性交换机/路由器及戴尔PowerEdge 2650服务器。Force10 E1200在基于Windows的集群链接了320个服务器,提供可用性和端口密度使CTC在不同的科学领域开发新的应用软件。

研究人员需要应用程序可用性

    CTC是一个高性能的计算和跨学科研究中心,设在纽约北部的康奈尔大学的伊萨卡校园内。该中心还在曼哈顿设有多间办公室。由CTC支持的科学和工程项目,代表不同的研究学科,包括生物信息学、行为和社会科学、计算机科学、工程学、地球科学、数学、物理学和商学。该中心目前运行戴尔 PowerEdge 2650 Intel/Windows集群体系(由1500多个处理器构成)。这些集群可让CTC100多名研究人员执行极其复杂的模拟以支持其研究,研究领域包括天体物理学以污染整治。对于这些科学家,高性能计算机是不可缺少的工具,而一个高度可用的交换和路由的解决方案也是必不可少的。计算中断或瞬间网络故障可能会导致计算数据丢失,还得重新开始。
     “该系统互连是高性能计算领域的一个重要部分,” CTC技术总监戴夫利夫卡说。为有效地进行研究,科学家需全天候的访问计算带宽。不幸的是,早先设定的320个节点的集群,支持三个关键应用--非线性有限元模拟、生物信息学模拟和分子动力学模拟仿真--操作系统和硬件在传统交换机和路由器上表现得不稳定,结果,集群往往性能不可靠且经常无法使用。

 

优越的扩展能力

    对于集群互联,CTC小组要求所有端口上有无阻塞线速千兆以太网,在集群内外都无拥塞。经对集群的重要研究,CTC把注意力转向了Force10网络公司。CTC知道,Force10的E系列弹性交换机/路由器给世界最大的高性能计算集群和网格提供线速的、无阻塞以太网交换和路由能力。
    基于几个关键因素,CTC选定Force10 E1200交换机/路由器。良好的密度和优越的可扩展性位于前列。每个机箱有多达336个千兆以太网端口或28个万兆以太网端口, Force10 E系列提供CTC所需的线速千兆以太网铜端口链接其320个双处理器的集群服务器,以每秒1.503万亿次浮点运算。

    此外,用单一Force10系统支持整个集群的能力减少了配置和维护时间以及物理空间,无需电力和布线,从而节约了成本,降低总拥有成本( TCO )。Force10 E系列交换机/路由器在单一平台上合并Layer 2交换和Layer 3路由功能,使CTC减少其网络架构的复杂性以及其网络中设备的总数量,从而简化操作。
        Force10与与戴尔公司合作使用于计算结构的E系列互连和戴尔DELL's PowerEdge服务器设计更简便,执行更容易。

 

     CTC Models

    CTC 3D模型(左上角顺时针):生物医学研究、计算金融学、计算材料学和计算基因组学。如需了解更多CTC科学和工程研究项目,请访问http://www.tc.cornell.edu/

可靠性能及线速性能

    Force10的创新E系列架构,不仅能够提供给所有线卡无阻塞、线速转发功能也保证了吞吐量和线速性能,甚至其他功能如访问控制列表( ACL )和服务质量( QoS )功能。此外,E系列交换机结构提供先进的队列、多点传送和巨型框架支持。
    该Force10 E1200的多点传送支持对于该中心是特别重要的,因为一些CTC的生物信息学应用需要全动态视频性能。例如,一名研究人员就可以操作。声音支援文件显示了一系列的延时图像,然后他们须通过网络与其他研究人员共享。多达100个科学家可在集群运行一个单独的带宽密集型研究应用软件的同时,流式播放视频。这种高性能的需求对Force10 E1200来说是没有问题的,其可以线速吞吐量交换、发送和控制流量,静态处理宽带流与多点传送技术。

    为了确保可预测的性能,即使在巨大的流量荷载或密集处理任务时,独特的E系列架构具有单独的控制面板和数据面板,分配路由、交换和三个处理器之间的系统管理等特征。第一个处理器处理的第二层流量;第二个处理器处理的第三层流量;第三个处理器处理流量管理。此专利架构在保护系统的其他部分时允许有故障存在。

 

可预见的集群性能

    Force10与CTC紧密合作,在戴尔PowerEdge服务器群集和Force10 E1200之间配置物理链接和逻辑链接以确保一切元件运转畅通无阻。结果是一个研究人员信赖的网络。

    “有了Force10网络公司千兆以太网交换机和路由器,CTC满足了我们用户要求,提供一种具有可靠性、可用性和出色性能的网络,”利夫卡说。
    凭借Force10 E系列先进的硬件/软件可靠性,CTC能运行先进的计算和处理应用软件,使它能为疾病(如阿尔茨海默氏症和囊肿性纤维化)研发先进的治疗方法,探讨新的优化算法进行大规模投资组合分析、预测各领域工程和自然结构的结构整体性。
Force10 E系列,作为CTC高性能集群的基础,提供保障的可预见性和有效性,推动科学研究,把CTC定位为世界级的研究机构。

 

 

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