曙光携手北京市教委信息中心案例

1. 项目背景

今年随着SARS的来临，中小学生都放假在家。教育部门为了让放假的孩子们依然能够保障学习，充分利用各种媒体，将从5月6日开始，面向中小学开通"空中课堂"，指导和推动中小 学生放假期间在家学习。此项举措目的在于，尽可能地减少非典疫情对学员造成的影响，保证学生在家里也能感受课堂教学的氛围，维持正常的学习和复习，进一步巩固和拓展学习内容。为了保证"空中课堂"给孩子们提供上稳定高效的学习空间，目前的设备已经远远不能满足大量增长的学生的需要，人们发现访问速度变慢，机器处理响应能力变慢，所以在这种状况下，北京市教委信息中心也面临对外提供好服务的历史使命，必须增添设备满足日益增长的学生需求。

2. 系统方案

2.1. 方案设计

如何设计一个经济的中心信息服务器，使得它不光要求提供的高性能计算机具有可扩展性，可扩充性好，不仅满足目前的系统要求，同时需要和其他设备完全兼容。此外，由于北京市信息中心设备的多样化，如何让信息中心中的设备协同工作，并且能够完成统一的服务能力。如何进行监控，如何对信息中心的设备进行管理都是一个重要问题。

在本项目中，高性能机群服务器主要应用于信息服务。信息服务要求超级计算机的海量的存储，对外提供高效的访问；根据用户需求，所应用的机群服务器必须满足高性能、低投入以及持久发展的目标，所以我们推荐采用曙光公司的TC1700机群系统，它以优异的性能价格比完全满足信息服务的要求。经过多家对比，北京市教委决定采用TC1700作为信息中心的服务器，对外提供统一的E_Mail功能。曙光公司的TC1700系统是具有三年市场成熟度的产品，它具有如下特点：

（1） 混合平台的服务器聚集技术；（2） 系统监控、管理技术 ；

采用跨平台、与OS无关的专用总线和底层通讯协议监控硬件状态：机箱/CPU温度、主板电压、机箱/CPU风扇监控系统配置：主机名、IP地址、硬件配置、集群配置等监控资源使用：CPU、内存使用率、网卡和I/O吞吐情况等采用监控通讯线和数据传输线隔离技术，充分保障可用性

（3）高可用技术大规模并行计算机和超级信息服务器的统一；（4）并行计算机和超级信息服务器的统一；（5）具有逻辑视角的管理和监控系统。

具有如此丰富的功能的曙光超级计算机可以提供强大的服务能力，而且从不同的逻辑视角可以对城域网中的服务器进行监控和管理。

2.2. 系统方案描述

在本方案中，TC1700机群系统包括20个E_Mail节点、一个控制节点、一套系统运行监控网、一套系统网、一套服务网和其他机群辅助构件。

根据用户需求，立足高性能、低投入以及持久发展考虑，北京市教委信息中心中心服务器推荐采用TC1700集群系统。它完全满足了中等规模的信息服务网站的建设，并且针对该项目具有以下特点：

（1）负载均衡性： 在E_Mail，资源库等服务中，系统利用先进的流量分发机制，将客户端请示分配给最适当的节点，使客户在最短的时间内得到响应；（2）高度适应性： 系统通过硬件监控网随时监控集群内各个节点的运行状态，一旦发现某个节点故障，客户的请求将通过其他工作正常的节点得到响应，整个过程无须人工参与。这也是TC1700的高可用性；（3）升级扩展性： 可以通过节点的简单添加和部件的升级来实现系统的扩展性，为今后的扩容提供了相当的可能性；（4）简易管理性： 这是TC1700的特色之一，通过自主开发的具有完全知识产权的一系列直观而简单的工具集来管理整个机群，最大程度节省了维护时间和成本。（5）庞大的存储性：每个2U节点的本地存储就可以轻松的达到876G，在部分E_Mail服务器中，可以为今后的扩容留下了充分的空间。

2.3. 机柜连接示意图

2.4. 方案阐述

1）扩展性曙光TC1700的集群式架构决定了其具有优异的动态扩展性。根据用户应用需要，可以选择扩展能力很强的通用节点。而且动态伸缩性非常强。从上图可以看出，用户如果需要减少节点数目，可以随时指定节点与整个系统隔离；用户如果需要扩展节点，只需直接增加节点和交换机且稍微变更配置文件即可完成。系统更可以支持扩展不同操作系统和硬件平台的节点，全方位满足用户未来应用扩充的需求。

2）通讯采用各自专用的100M网进行管理和100M网进行信息数据流通。管理网不和数据通讯网共享带宽，两个网彼此独立，不会互相干扰，在主机柜各节点同时繁忙通信的情况下，也不会造成带宽不够，避免了网络数据传输的瓶颈。

3）存储存储设备直接放在每个节点上，每个E_Mail服务器对外提供独立访问能力，相关服务器的硬盘存储达到200GB，可以满足20000学生的访问能力。

4）管理系统服务器保持良好的管理、服务能力，并且管理存储设备，使各节点之间功能分明，更高地运用了负载均衡和高可用技术，并统一规划管理。

管理网络独立，在数据网数据流量极大的情况下，因为不参与数据网流通，仍能正常的管理所有的节点，不受数据网流量的影响。

5） 监控节点的运行监控由4U的专门监控节点来完成，不占用系统服务器和节点的资源，使对节点的管理和维护与节点的工作分开，便于维护。这就是单一制的管理和监控技术。

6） 成本由于该方案在保证系统性能的前提下采用了性价比很高的服务器，具有很好的可扩展性和性价比，属于低成本高性能方案。

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