Сервис-ориентированный ЦОД. Сетевые дисковые накопители. Кластеры. «Облачные» системы и сервисы.
Серверы и сервисы
ИНФРАСТРУКТУРА ЦОД Инфраструктура ЦОД
services-oriented architecture (SOA) Инфраструктура ЦОД
Виртуализация это объединение и абстракция ресурсов и сервисов, которое скрывает их физическую природу и границы от пользователей Повышение утилизации ресурсов Быстрота развертывания сервисов Гибкость управления ресурсами Отказоустойчивость, непрерывная доступность Инфраструктура ЦОД
Инфраструктура ЦОД
КЛАСТЕРНЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ Кластерные системы
Многопроцессорные вычисления – выполняются на основе единой специальной компьютерной системы с несколькими (множеством) процессоров. Кластеры, суперкомпьютеры, серверы Распределенные вычисления - выполняются на основе сети из множества самостоятельных универсальных компьютерных систем. ГРИД, SETI@Home CPU CPU HDD CPU CPU HDD HDD CPU Кластерные системы
SMP - Symmetric Multi-Processing, симметричные мультипроцессорные системы – компьютеры с 2 - 16 процессорами, имеющими равноправный (симметричный) доступ к общей оперативной памяти. Серверы MPP - Massively Parallel Processing, многопроцессорные системы с массовым параллелизмом - системы с распределенной памятью и с произвольной коммуникационной системой в которых каждый из узел системы является универсальным процессором, действующим по своей собственной программе. кластеры МНОГОПРОЦЕССОРНЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ Кластерные системы
Кластерные системы
Кластерные системы
Кластерные системы
MPI - Message Passing Interface - библиотека функций, обеспечивающая взаимодействие параллельных процессов с помощью механизма передачи сообщений. Поддерживаются интерфейсы для языков C/С++ и FORTRAN. Кластерные системы
Суперкомпьютеры Высокопроизводительные вычисления
Top500 – 11/2011 United States - 263 (Academic - 22, Industry - 169, Research - 60, др. - 12 ) China -74 (Academic -3, Industry -64, Research -7) Japan -3 0 (Academic -8, Industry -13, Research - 9 | top ) United Kingdom – 27 (Academic - 2, Industry - 10, Research - 9, др. - 6 ) France -23 (Academic -3, Industry -9, Research -7, др. -4 ) Germany -20 (Academic -8, Industry -6, Research -6) Canada -9 (Academic -6, Research -3) Poland -6 (Academic -4, Industry -1, Research -1) Russia -5 (Academic -3, Industry -1, Research -1) Australia -4, Austria -2, Belgium - 1, Brazil - 2, Denmark -2, Finland -1, India -2, Ireland -3, Israel -3, Italy -4, Korea South – 3, Saudi Arabia -3, Singapore -1, South Africa -1, Spain -3, Sweden -3, Switzerland -3, Taiwan -2. 51 TFlops – 10,5 PFlops Высокопроизводительные вычисления
Высокопроизводительные вычисления
В развитых странах: 47,3% высокотехнологической продукции производится с использованием имитационного моделирования фрагментов проектируемых сложных систем или изделий; 32,3% продукции производится с использованием имитационного моделирования мелкомасштабных аналогов проектируемых систем и изделий; 15% продукции производится с использованием полномасштабного имитационного моделирования проектируемых систем и изделий; только 5,4% проектируемых сложных систем и изделий производится без имитационного моделирования. Высокопроизводительные вычисления
Grand challenges - это фундаментальные научные или инженерные задачи с широкой областью применения, эффективное решение которых возможно только с использованием высокопроизводительных вычислений. Предсказания погоды, климата и глобальных изменений в атмосфере Науки о материалах Разработка фармацевтических препаратов Генетика Астрономия Транспортные задачи Управляемый термоядерный синтез Эффективность систем сгорания топлива Разведка нефти и газа Распознавание и синтез речи Распознавание изображений Высокопроизводительные вычисления
Высокопроизводительные вычисления
в 2010 г. в России было организовано производство компактных суперкомпьютеров мощностью 1 Тфлопс. Разработан универсальный компактный суперкомпьютер производительностью 3 Тфлопс, серийное производство которого запланировано на 2011 год. Завершаются работы по доведению мощности суперкомпьютера МГУ «Ломоносов» до пиковой производительности 500 Тфлопс. Высокопроизводительные вычисления
В США запрещены к поставке в Беларусь оборудование, программное обеспечение и технологии для организации вычислений производительностью более 1,5 Tflops (до 24 июня 2011 года – 0.75 Tflops ). СКИФ- ГрГУ расчетная производительность – 1 Tflops. Высокопроизводительные вычисления
Мощность национальных суперкомпьютеров сейчас так же важна, как мощность электростанций или количество боеголовок. В 20-ом веке было две великих гонки, определивших во многом дальнейшее развитие цивилизации — атомная и космическая. На долю нынешнего поколения выпала гонка вычислений. Суперкомпьютерные технологии в настоящее время входят в число ключевых технологий национальной безопасности и социально-экономического развития общества. Высокопроизводительные вычисления
ОБРАБОТКА И ХРАНЕНИЕ ДАННЫХ В СЕТИ Обработка и хранение данных
Обработка и хранение данных
Обработка и хранение данных
СЕТЕВЫЕ ДИСКОВЫЕ МАССИВЫ ( DAS, SAN, NAS ) Хранение данных в сети
DAS — Direct Attached Storage DAS - дисковый массив, непосредственно подключенный к серверу. Клиенты могут получить доступ к этому массиву только через сервер, к которому подключен DAS. ATA, SATA, SAS, SCSI – диски CD / DVD – приводы USB-носители Ленточные накопители Хранение данных в сети - DAS
CyberStore 316S-DAS Storage Server 3U, 16 Bay (DAS) Direct Attached Storage Server Хранение данных в сети Хранение данных в сети - DAS
NAS – сетевая система хранения файлов. FreeNAS NAS - Network Attached Storage SMB / CIFS - Server Message Block / Common Internet File System NFS – Network File System Хранение данных в сети - NAS
Хранение данных в сети - NAS
Хранение данных в сети - NAS
SAN — Storage Area Network SAN - сеть для подключения дисковых томов (не файлов) к серверам ( Fibre Channel, iSCSI) Хранение данных в сети - SAN
Хранение данных в сети - SAN
iSCSI – SCSI over IP iSCSI Target - сервер iSCSI Initiator - клиент Хранение данных в сети - SAN
Хранение данных в сети - SAN
Хранение данных в сети - SAN
Поддерживается различными операционными системами и серверами ; Удобство организации резервного копирования Высокая отказоустойчивость Удобное централизованное управление ; Безопасность (авторизация, контроль доступа) ; Расширяемость. NAS, SAN Хранение данных в сети
Хранение данных в сети
Хранение данных в сети
Хранение данных в сети
Оптимизация характеристик дисковых массив Хранение данных в сети
Виртуализация и SAN iSCSI Хранение данных в сети
Failover Cluster ( Windows Server ) Кластеры серверов
ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ( CLOUDS ) Облачные технологии
Облачные технологии
Облачные технологии
Cloud computing – облачные вычисления SaaS (Software as a Service) – программное обеспечение как услуга IaaS (Infrastructure as a Service) – инфраструктура как услуга PaaS (Platform as a Service) – платформа как услуга BPaaS – бизнес–процесс как услуга WaaS (Workplace as a Service) – рабочее место как услуга online backup – резервное копирование данных Облачные технологии
Облачные технологии
SaaS Приложение как сервис — самый высокоуровневый вариант облачных продуктов. Пользователь имеет доступ только к настройке своей среды в некотором приложении (либо настройке приложения, без изменения кода приложения). Облачные технологии
PaaS Платформа как сервис — решение на один уровень выше инфраструктурного. Позволяет вам установить приложение на платформу, на которой приложение просто будет выполняться. Пользователь не имеет доступа к операционной системе, но полностью контролирует, разрабатывает и настраивает приложение, ресурсы для которого предоставляет платформа. Платформа обычно специализирована для какого-то конкретного типа и категории приложений. Облачные технологии
IaaS Инфраструктура в аренду — облачные услуги для размещения сложных приложений, которым нужно использовать все возможности традиционных операционных систем и которым нужен максимальный контроль над окружением. Пользователь имеет полный контроль над закупленными виртуальными машинами. Облачные технологии
WaaS/ DaaS Облачный рабочий стол – приложение, которое, открывается в Интернет-обозревателе и может представлять собой либо страницу со ссылками на другие зарегистрированные облачные приложения, либо страницу, в которую эти самые приложения уже встроены. Назначив облачный рабочий стол домашней страницей в браузере, можно работать полностью в облачном окружении, без использования локальных программ. Облачные технологии
Облачные технологии
Облачные технологии
Облачные технологии
Облачные технологии
demo 12345678 Облачные технологии
