【IT168 独家报道】11月8日,中国软件行业协会数学软件分会和国家863高性能计算机评测中心授权IT168服务器频道作为独家网站发布“2007年中国高性能计算机性能TOP100排行榜”。该排行榜由中国软件行业协会数学软件分会和国家863高性能计算机评测中心联合公开发布,每年评一次,一般于当年的11月份推出,是中国高端服务器和高性能计算产业发展与应用趋势的风向标,自2002年推出以来,已经持续了6届。在最新的排行榜中,IBM刀片服务器集群性能雄居第一,HP入选系统份额最大,IT168服务器频道为你独家解读。
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TOP100总体性能是去年的1.6倍
本届排行榜入选系统的总体Linpack性能达到307.35 Tflops(每秒百万亿次浮点运算),是2005年总性能(191.55 Tflops)的1.6倍。从下图不难看出,自2005年以来,中国TOP100高性能计算机的性能呈线性增长,且增长速度远远高于前几年,预示着国内高性能计算产业的蓬勃发展趋势。
另外,今年排在第100名的系统性能已经是万亿次机,Linpack性能为1.265万亿次每秒,而这一成绩在去年的榜单中可以排在第57位,这也意味着,去年榜单中的近半数系统已经退出了TOP100(升级系统除外)。下图显示了2002-2007年间榜单中No.1 、No.10 、No.100和平均性能的发展趋势。
TOP10竞争激烈,IBM把持No.1,HP 5套入选
从排名前十位的系统来看,竞争非常激烈,不同厂商、不同芯片进行了角逐:IBM以性能取胜,牢牢把持住第一位,而HP以数量取胜,共有5套系统入选,基于至强、Power、皓龙、安腾处理器的系统分别占据了前四位。
根据排行榜,安装在中石化胜利油田分公司地球物理研究所的IBM BladeCenter HS21 刀片服务器集群业内知名,该系统采用了4096颗Intel至强Woodcrest内核,Linpack运算性能达到18.6万亿次,峰值运算性能高达38.2万亿次,用于地球物理勘探; 另一套基于3200颗Power4+处理器的IBM P系列服务器排名第二,该系统安装在中国国家气象局,Linpack性能为10.3万亿次每秒,是去年的冠军;位于第3位的是由国内曙光公司生产的曙光4000A,安装在上海超级计算中心,该系统采用了2560颗AMD皓龙处理器,Linpack性能为8.06万亿次每秒,是过去四年来国产厂商中性能最高的系统,而且曙光公司将在2008年中推出百万亿次超级计算机曙光5000,有望重新夺魁;SGI Altix 4700名列第四,安装在中国气象局国家卫星气象中心,采用1280颗Intel安腾处理器,运算性能为7.12万亿次每秒,是SGI首次闯进前十的一匹黑马。更加有趣的是,从第5名到第10名,全部被HP公司生产的刀片服务器集群所占据,这些系统分布在北京、上海、成都和西安的网络游戏公司中。去年排名第三位,安装在大庆油田的HP刀片集群此次已经退出了TOP10,排在第14位,高端计算系统的激烈竞争由此可见一斑。
TOP10高性能计算机系统见下表:
厂商分布:HP和曙光两家占据73%
从入选系统的厂商分布情况来看,HP以44套入选,份额最多,其次是曙光有29套入选,IBM排名第三(13套),其他厂商均不超过4套。值得注意的是,国产厂商虽然数量较多,但仅占据了40%,而且国产厂商的产品比较单一,几乎是清一色的X86机架服务器集群,而国际厂商不仅有X86机架集群、安腾服务器和RISC小型机,更是在刀片服务器集群领域占据了绝对优势。
不过,跟2006年相比,国内主流厂商的份额还是表现出了增长态势,如曙光增加了4套,浪潮增加了3套,宝德也增加了1套。具体见下图:
产品分析:X86刀片服务器集群优势突出
从入选系统的产品特征来看,服务器集群占据了75%以上的份额,而且其中IBM和HP提供的刀片集群占据了33套,比去年多出了7套,这些系统集中应用于石油勘探和网络游戏两大领域。正如上文如述,这部分市场几乎全被IBM和HP占据。考虑到石油勘探一直是国产厂商的传统优势行业,因此国内厂商急需加强石油领域专用刀片集群的研发和推广力度。
从CPU来看,英特尔仍然是最大的赢家,其至强处理器在47套系统中得到应用,AMD的皓龙处理器排名第二,共有28套系统入选,其中有23套来自曙光,而且值得一提的是,新增的4套系统都是基于AMD皓龙处理器的HP刀片集群。显然,X86芯片的增长对其他处理器构成了不小的威胁,基于HP PA-RISC和安腾处理器的系统分别有5套和3套被挤出TOP100。
从系统内部互连网络来看,千兆以太网的份额得到了快速提升,从去年的44套增加到了今年的61套,这同样得益于刀片集群的广泛应用,因为入选的刀片集群几乎全部采用了千兆以太网互连接技术。而由Infiniband和Myrinet连接的系统份额都出现了不同的减少,分别比去年减少了4套和9套。
应用分析:石油勘探和网络游戏发展迅猛
根据排行榜,石油勘探、工业应用、游戏和高校科研是HPC在国内的四大主要应用领域,总体比重超过了76%,其中石油勘探应用得到进一步增加,有35套入选,比去年增多了11套。网络游戏是国内HPC的新兴应用领域,从2005年的3套一路攀升至2006年的9套和2007年的13套。总体来看,70%以上的系统都直接用在了工业或商业领域,相反,纯粹针对科研的科学计算HPC已大幅减少。
从今年TOP100系统的安装时间来看,有46套是今年新安装和升级的系统,但跟去年相比,当年新装的系统数量有所减少。
透过该排行榜,我们可以预测以下几个特点和趋势:
一、 国内高性能计算机应用需求呈线性增长,万亿次以下的机器已退出TOP100;
二、 各厂商对TOP10的竞争非常激烈,IBM以超高性能取胜,HP则以入选数量取胜,曙光有望在下一届排行榜重新夺魁,SGI重现活力,值得期待;
三、 HP和曙光两家占据了73%的份额,表现活跃,市场有集中化发展态势,国产厂商依然任重道远;
四、 IBM、HP的X86刀片服务器集群占据33%的份额,集中应用于石油勘探和网络游戏领域,期待国产厂商在这一领域取得突破,改变以传统机架服务器集群为主导的单一产品模式;
五、 英特尔至强处理器仍然是最大赢得,AMD皓龙位居第二,X86芯片继续排挤其他芯片。
六、 得益于刀片集群的增长,千兆以太网增长迅猛,Infiniband和Myrinet份额缩减;
七、 石油勘探、工业应用、游戏和高校科研是HPC在国内的四大主要应用领域,总体比重超过了76%,尤其是石油勘探和网络游戏应用增长迅速;
八、 有近半数的入选系统是2007年新安装或升级的机器。
九、 70%以上的系统直接应用于工商业领域,纯粹科研计算的系统已大幅减少。