虚拟化：能否成高性能计算领域的救赎

在很多人的眼里，高性能计算机是一个神秘，深不可测的东西，但其实它所做的事情跟我们的生活息息相关。

超级计算可用于鞋垫的设计，通过计算可设计出最舒适最合脚的款式。

超级计算可用于汽车行业的设计，使汽车研发周期缩短，同时提高研发效率。

超级计算可用于基因的研究，使基因测序的时间成本、人力成本都大降低。

超级计算可用于天气预报、台风预报，甚至可预报福至罗湖的马路上水坑的水量。更加精确预测广深高速某路段一年车祸数量。宏观上可预测金融危机的爆发和回暖时间。

而曙光是国内高性能计算领域一颗璀璨的明珠，为国家高性能计算事业努力着，曙光研发的高性能计算机曙光5000A再次跻身世界超级计算机前十名，使中国成为世界上第二个可以研发生产百万亿次超级计算机的国家。而国内的其它厂商联想、浪潮也都推出了自己的高性能计算机，国内厂商的崛起，使得中国在高性能计算领域占得一席之地。

而目前的高性能计算不再是一味强调高性能，在绿色、环保、节能概念的推动下，高效能的高性能计算机才是大家一致推崇的。

现在最令CIO困惑的就是资源没有得到充分的利用，目前企业对硬件的利用率多数不超过50%，使资源造成了很大的浪费。要想解决这一问题，大家很自然的想到现在很热的虚拟化技术。

是的，虚拟化技术的最初应用于大型主机，而最早使用虚拟化技术的是IBM7044计算机，接着，通过虚拟机技术，可以有效的实现多个操作系统的同时使用，继而在RISC服务器与小型机陆续开始采用虚拟化技术。而把虚拟化技术引用到X86服务器上的是VMware。而VMware也逐渐在把虚拟化技术迁移到各种终端，PC桌面、手机，一个手机以前只能装一个OS，作为一个物理手机，现在可以想象一个物理手机变成多个虚拟手机。

虚拟化技术能够降低TCO(总拥有成本)，提高资源的利用率和应用上的灵活性，虚拟化技术被逐渐应用到企业日常业务的服务器设备上，企业用户可以虚拟多台服务器的形式运行多个应用任务。同时每台虚拟服务器彼此独立工作，极大的保证成本，能够有效减少服务器数量并提高剩余服务器的利用率。

既然虚拟化技术象一味灵丹妙药一样，它是否能为高性能计算把把脉，医治它的杂难病症呢？

在高性能计算中，资源利用率要好过于服务器，硬件利用率突破了90%，但即使是这样，也经常会发生大量任务列队等待合适资源的情况，计算需求仍然居高不下，好象硬件资源永远满足不了实际的计算需求。

也有人分析，虚拟化和高性能计算的联合，目前来说还解决不了什么问题。高性能计算工作负载比数据中心中典型的基础架构工作负载更受内存带宽，输入/输出带宽和时钟频率的影响，因此要应用虚拟化并不容易。虚拟化管理程序能允许4到5个服务器实例在一台物理服务器上运行，提高了服务器的利用率和系统灾难恢复的能力。但是在高性能计算集群中，中央处理器在工作时所有的时间几乎都是以峰值运行的。

目前来看是有些困难，但并不代表这块技术壁垒不可攻破。

曙光公司副总裁聂华认为，“从高性能计算机的发展趋势看，高性能计算机追求更高的使用性、更高的性能、更低的能耗。实际上，虚拟化同样也有这样的发展方向，即由单机虚拟化向多机虚拟化方向发展，为硬件和软件进行较全面的整合。对于双核服务器和单核服务器如何安装虚拟化并不太感兴趣，这样做有价值，但价值并不大。我们感兴趣的首先是服务器集群，多机在一起协同工作，高性能计算机是我们关注的重点之一。此外，像四路服务器、八路服务器，单个服务器就已经提供了32核和128G内存，这种服务器在采用虚拟化技术之后，会给用户带来更大的应用价值。VMware与曙光的合作正是希望能够在高性能计算领域真正帮助用户实现虚拟化应用的需求。”

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