微软是否会成为HPC主流?

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微软是否会成为HPC主流？

Windows Compute Cluster Server 2003 （CCS）面向的不是Top 500排行榜上的机器，而是中低端的机群系统。
IDC针对2005年的一份报告中将HPC市场分为小组级、部门级、地区级和企业级共四个等级，以单机价格划分，这四个等级分别对应<5万美元、5－25万美元、25－100万美元以及>100万美元。报告指出97％的HPC系统属于前两个等级，即面向小组或部门级的系统占据当前整个HPC系统的绝大部分，而这个领域即是Windows CCS的目标领域。如果以CPU数衡量，CCS面向的应该是不超过32个处理器的机群系统。如果它能成功，无疑就会是HPC的主流。

从技术层面分析，当前版本的CCS包括如下五个主要部分：
l64位Windows Server 2003；
lMS-MPI；
l系统管理工具；
l作业管理工具和
lMS Visual Studio 2005。

其中Windows Server 2003和VS2005是微软现有的成熟产品，MS-MPI、系统管理工具和作业管理工具则是针对机群计算新开发的产品，这也凸现了微软在CCS上的一个基本出发点：充分利用、整合已有的技术和平台。

Windows Server 2003在CCS中的作用并不只是简单的操作系统，它所提供的活动目录（Active Directory）服务在CCS中扮演了重要的角色。活动目录是Windows服务器的核心内容之一，它用于分布式网络上用户、资源等的管理，提供单一登录等机群计算必需的能力。例如在Linux机群上，计算节点间需要建立全局用户同时通过rsh或其他方式建立互信机制，实现自动登录认证。在Windows机群上，这些工作即由活动目录完成。同样，系统的安全性也由活动目录服务保证。由于Windows Server 2003通常是一个提供多种服务（邮件、Web、数据库等）的基础平台，CCS希望将一个机群系统定义成类似于网络打印机的普通服务设备，提供一致的访问和管理。这样的考虑正是微软的长处，如果能成功的实施，无论是管理员还是用户无疑都将从中获益。

操作系统方面另一个需要关注的是Windows CCS只提供X64版本，不提供对32位系统的支持，目前也不提供对安腾64位的支持。这种坚定的对64位的支持，与其说是因为高性能计算64位化的倾向，还不如说出于逐利目的，强行推广64位版本Windows Server 2003以及将来的64位Longhorn。这不由得让人担心一旦微软真成为HPC主流以后，用户可能面临的无奈和窘迫。

CCS中的MS-MPI基于Argonne实验室的MPICH2开发，作了一定的修改。当前它支持以太网、InfiniBand、Myrinet等主流网络。性能、可靠性、稳定性以及兼容性等是它面临的考验。目前在已有的一些测试（Linpack、HPCC及多个应用软件）中MS-MPI表现不俗。除了提供运行时环境，CCS还提供了针对C、C++和Fortran的MPI API。

机群配置管理工具是CCS的一个重要组成部分，也是一个主要亮点。它通过方便的图形界面实现了网络拓扑配置、节点管理、用户管理等常见功能。如同其他基于Windows产品一下，简单易用是机群配置管理工具的最大特点，普通用户也可以胜任在Linux环境下只有训练有素的系统管理员才能完成的工作。但现阶段依旧存在许多不足。例如一旦系统出现故障或意外，用户通常只能不知所措；又如尽管提供了节点状况监控工具，但只是Windows原有单机监控系统的简单堆砌，距离用户期望的机群状态监控仍有不小的差距。

作业管理工具是用户使用机群的界面，也是当前CCS中最重要的内容，而这一部分内容正是微软最薄弱的环节。从测试版本看现有的作业管理工具跟用户的需求还有相当的差距，无论是作业的提交，还是作业的监控和管理都有待提高。

开发环境是CCS中的另一个亮点。长期以来Visual Studio系列就是最成功的集成开发环境之一，在新推出的VS2005中提供了针对MPI和OpenMP的特殊模块，不仅提供了方便的开发环境，更重要的是提供了并行调试环境。实际开发的经验表明，尽管并行调试环境仍有不足，但比起Linux下的开发环境无疑有了大幅的提高。当然，不菲的价格会让很多人望而却步。

总体而言，当前的Windows Compute Cluster Server 2003已是一个完整的基于Windows的HPC解决方案。由于集成了众多微软已有的技术，对新的HPC用户尤其是习惯Windows系统的用户而言，剔除价格因素，CCS应该是一个不错的选择。但对传统的HPC用户而言，要接受CCS或许还需要一段时间。除了习惯的改变、价格因素等，可能更重要的是微软对HPC的态度和理解。即将发布的只是第1个版本（V1），对初次涉足的微软而言，应该不会是一个坏的开始。后面紧跟的V2、V3或许会是微软真正的开始。

从已经公开的计划看，可用性、易用性、稳定性、互操作性等将依旧是后续版本重点考虑的问题。寻找用户的需求然后尽力实现，这是一个成熟商业软件公司的基本出发点，上述这几个方面无疑正是机群用户的切肤之痛。

是否微软会成为主流？我个人现在的回答是：很有可能！当然现在的版本尚远远不够，但有理由相信后续的版本可能会将微软的豪言变成现实。

肯定的理由有很多：众多的Windows用户；作为操作系统厂商，微软构建一个和操作系统联系紧密的计算平台有着天然的优势；微软对HPC坚定的信心和强烈的兴趣，这也就保证了先期持续、大量的投入；倾听用户、尊重市场的态度；一流的开发团队；整容豪华的合作伙伴，业内一呼百应的霸主地位；……

否定的理由同样也不少：价格因素（目前公布的价格是单节点400－500美元）；踏入新领域的风险，对HPC理解的偏差；缺少Linux平台上的开源环境；性能因素；习惯于Linux的专家和资深用户的抵触；……

未来到底会如何？如果将它看成是Windows和Unix/Linux在HPC领域的一次较量，那么它们在服务器领域多年的战争史或许能给我们一些启示。让我们拭目以待。




[ 本帖最后由 sschpc 于 2007-4-16 13:01 编辑 ]

inkey

可能的嘛,XP时就支持双处理器了!

ayke

微软在HPC这领域起步晚，如果没有革命性的突破，仅仅靠易用性这亮点，恐怕难以跟linux/unix平台竞争。况且现在基于linux平台的HPC用户交互界面上altair公司基于pbs-pro的e-computer和LSF公司的Platform也做的不错了。还有像超算这样提供服务的单位，以后中小企业用户的选择性还是很大的，CCS恐要落个比MSN search追赶google更惨的地步。

shock111

也不容易使用，还有很长的路走呢

狼跃冲顶

微软 也该满足了 什么都想 垄断
这都不好了

G.spot

支持这个，cluster要有个业界标准

skytiger1

2008 有什么变化?

nuaaer

应该不会的

nuaaer

应该不会的

tlytly

win 2008也有HPC版本的，不过目前看来高性能计算还是用linux之类的多。

yzwindos

测试了  2008 hpc ----鸡肋   
对于ansys   并行 。。ansys  有自己的并行系统。。。尤其是cfx ， ansys自带的并行系统效率非常高。。。而用cfx  给  hpc提交作业。。搞了几天。。都没有眉目。。。  workbench 的结构力学 并行分析。。使用 ansys 自带 的 rsm 提交。。。但  提交。。和接收据去都慢的让人 发吐。。。dyna的非线性分析也没法用到hpc   真不知道。。。2008 hpc  对  ansys 有什么意义。。  力学分析的并行不用hpc也照样可以用ansys自己的并行系统。。。hpc  。。目前没明白有啥意义。。。