高屋建瓴——曙光气象专用计算机详解

曙光自主知识产权的气象专用高性能计算机，是曙光继国内首款适合市、县气象单位的数值天气预报的综合系统的升级产品即第二代气象专用机，适用于地、市级气象台站及相关气象研究机构。软硬件一体化设计使其具备了极高的性能，产品安装了目前在中尺度数值天气预报领域处于领先地位的NCA MM5气象模式，并以曙光PHPC100为基础，采用全模块化设计和背板设计，共有五个计算模块，第一个模块为计算兼管理模块，其余4个为纯计算模块。每个模块包括2颗最新的AMD Opteron 2000系列四核处理器，共10颗四核处理器。它具有PC机、工作站、低端小型机所无法比拟的性能；无需专业的机房、供电设施、散热设施，可以和PC机、工作站一样，放置在办公桌的桌面上，适合办公室环境；配置专用的软件包，可以实现系统软件和应用软件的自动安装部署；管理简单方便，无需专门的系统管理人员；具有良好的易用性，对使用者的门槛要求很低等特点，拥有强大的高性能计算能力、高速内部网络互联通道、强大的可扩展能力和亲和的操作界面。

曙光气象专用高性能计算机系统是曙光公司推出的并行计算机系统，具有操作非常简单、实用性强、全自动运行、高度可管理、高性能价格比等诸多优点。  

1．操作简便、全自动运行

曙光公司针对数值天气预报应用而设计，易操作、易使用、实用性强。系统每天可以自动定时定点进行业务系统预报，从数据下载导入、系统资源分配、数值计算、数值分析到绘出气象图形的整个流程全自动完成，不需要人工干预。在系统自动运行期间，用户可以随时地通过图形界面监控整个系统的运行。对于用户而言，几乎不需要任何计算机系统知识的培训，就可以快速掌握整个预报系统。

2．贴近用户应用的流程和界面

曙光公司针对MM5数值天气预报模式，专门设计了用户图形操作界面。图形界面完全按用户的实际操作流程来设计，界面简洁、使用方便。这套MM5的作业流程监控系统可以显示流程的运行情况，模块的输出信息，和处理的时间进度，整个流程尽在用户的掌控之中。

3．计算能力强、高速完成实时预报任务

权威测试数据表明，曙光气象专用高性能计算机系统的极好的计算能力，完全可以满足区域范围气象预报的实时性要求。曙光气象专用高性能计算机系统根据用户的不同需求，定制了不同配置的产品，具有不同的计算能力和数据传输能力，可满足各方面的需要。

4．一机多用、实用性强

这款专用高性能计算机系统，既可以作为业务预报系统，又可以作为气象研究和测试的平台，一机多用。用户可以根据自己的需要进行调试运行，系统也提供可以保存数据的功能，使得用户可以对以往一个月内不满意的预报进行重新计算和分析，最大限度地满足了用户的需求调试系统。同时提供调试系统到业务系统的导入功能，使得用户自己刚刚研发出的产品马上可以转换为业务预报系统。

5．软硬件一体化

曙光高性能计算机是目前国内性能最高的商品化的通用并行计算机系统。这套气象专用计算系统是完全基于曙光并行计算机开发的，软硬件的紧密结合，可以充分发挥整个系统的最高性能。一般而言，系统的整体性能并不单独由硬件配置或运算效率来决定，而是取决于整个系统中存在的"性能瓶颈"因素。曙光气象专用高性能计算机系统在曙光高性能计算机平台上进行了周密测试，针对所发现的系统硬件性能瓶颈和软件并行效率进行了大量的系统优化工作，有效提升了系统的整体性能和运行的稳定性。

6．系统监控和管理

曙光气象专用高性能计算机系统利用简单直观的管理工具来管理整个机群，极大地提高了工作效率。曙光气象专用高性能计算机系统的监控工具可以监控到整个机群的软硬件运行状态，监控工具同时提供了报警功能，当出现故障点时（如温度异常、风扇停止转动等），可以及时提醒系统管理员进行处理，避免或减少系统故障和由其引起的用户损失。系统规模越大，系统管理和监控的效率越高。

7．系统扩展性好

曙光气象专用高性能计算机系统的机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，系统选择了扩展能力很强的通用节点，节点总数可扩展到64个以上。尤其需要指出的是，气象专用计算机系统的动态伸缩性非常强。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，只需稍微变更配置文件即可完成；用户甚至可以使用气象专用计算机系统提供的节点自动安装功能，气象专用计算机系统会为用户自动安装（包括操作系统）和配置应用节点。 随用户需求的提升，用户可以在原有设备基础上，增加少许投入，在不影响现在应用运行的基础上实现系统硬件平台的升级。

据曙光公司负责人透露，曙光气象专用高性能计算机系统集曙光公司研制大规模超级服务器机群技术和服务器软硬件设计技术于一体，开发了一批具有自主知识产权、技术先进、具有极强市场竞争力的软硬件配套产品，使之成为一款符合中国用户使用习惯、具有中国特色的气象专用高性能计算机产品。此款气象专用机仅仅是曙光从通用走向专用的开始，凭借其卓越领先的技术与不懈追求，相信在不久的将来，针对各个领域的“专用机”将陆续问世。