摘要：曙光3000超级服务器是基于SMP机群体系结构的通用计算机系统,具有可扩展性、可用性、可管理性和高可用性的技术特点.该文着重介绍曙光3000系统设计中的若干关键问题,包括与SMP机群体系结构相关的可扩展性问题、系统软件中重要的可用性设计、底层通信的多种应用支持设计和机群管理系统的跨平台支持设计.另外还论述了超级服务器设计中存在的问题和作者的看法.

摘要：机群资源管理负责机群系统内计算所需资源的管理 .该文介绍机群资源管理的主要功能和重要的研究问题 ,着重介绍曙光 30 0 0机群系统的资源管理的设计与实现 ,包括分区管理、任务管理和通信管理功能及其对高可用性、可扩展性、动态特性的支持 ;并给出相应的性能分析结果 .此外 ,还介绍了相关系统的资源管理和对未来该领域研究的看法 .

摘要：曙光 2 0 0 0超级计算机系统采用可扩展机群体系结构 ,是通用的超级并行计算机 ,可支持科学与工程计算、网络服务和数据处理应用 .该文介绍了曙光 2 0 0 0系统软件设计采用的 SU MA技术路线 ,即在通信软件、可扩展文件系统和服务器聚集的设计上体现可扩展性 ,在可靠性设计和可修复性功能上体现高可用性 ,在单一控制点和系统的管理软件的设计上体现可管理性 ,在单一系统映像、集成化并行环境和傻瓜界面的设计上体现好用性 .文章详细阐述了系统软件的设计和关键技术 ,包括通信系统、COSMOS可扩展文件系统、管理软件和用户界面与工具 ,还对系统软件中存在的问题和改进方法进行了探讨 .

摘要：随着计算机技术的飞速发展 ,并行计算机用户环境的设计日益成为一个至关重要的问题 ,它是并行计算机用户的工作平台 .并行计算机用户环境的优劣将直接影响到高性能计算机的发展和应用 .文中分析了并行计算机用户环境设计中存在着的诸多问题 ,从理论模型、实现方法深入探讨了如何解决这些问题 ;以此设计和实现了曙光 2 0 0 0 的用户环境 ;同时进一步讨论了用户环境体系结构的可扩展性 .

摘要：在大规模并行处理巨型机（ＭＰＰ）的设计中，提高Ｉ／Ｏ性能同提高计算能力和通信能力同样重要．并行文件系统（ＰＦＳ）在多个Ｉ／Ｏ结点的多个磁盘上，分布文件系统和文件的磁盘块，将文件读写在计算结点转化成多个对物理块的直接Ｉ／Ｏ请求，利用预读、预分配、磁盘缓冲区和异步Ｉ／Ｏ增加Ｉ／Ｏ的井发性，在特定的文件使用模式下，也是ＭＰＰ应用的主要Ｉ／Ｏ模式，获得很高的Ｉ／Ｏ效率．

摘要：提出了将内存总线扩展为面向系统外部设备互连的局部总线的设计概念.为计算机系统增加了一个高性能的I/O接口总线,提高了主机与外部设备间数据传输的性能,增强了计算机作为事务处理主体的能力.通过对内存总线和内存控制器关键技术的分析,给出了基于SDRAM内存总线的内存目标接口(MTI)设计,在功能和逻辑上实现了内存总线和局部总线间的桥接,为基于内存总线的应用设计提供了一种功能完备的接口部件.

摘要：高水平科技自立自强不是靠单项技术,而是要形成强大的国家技术体系,即“国家平台”。信息技术3.0(IT3.0)时代一定会产生不同于IT 1.0和IT 2.0时代的新技术体系,这是中国构建自立自强信息技术体系的难得机遇。未来的信息技术产业生态将朝着领域专用、百花齐放的方向发展,中国的优势将在未来的竞争中充分体现。构建信息技术体系应重视5个原则:(1)正确处理自立自强与开放合作的辩证统一关系;(2)以系统结构创新为主,重在跨层纵向整合;(3)发展开源生态,构建技术命运共同体;(4)重点发展领域专用产业生态;(5)大力发展敏捷设计和敏捷制造。文章还简要介绍了《中国科学院院刊》“构建自立自强的信息技术体系”专题的8篇文章,这些文章侧重于技术方向和科研模式的选择,一定程度上反映了我国科技人员探索建立信息技术新体系的努力踪迹和期望的愿景。

摘要：为优化Barrier操作的性能,提高大规模并行计算应用在曙光5000系统中的执行效率,文中提出了一种基于硬件的Barrier加速设计.该设计是采用树形Barrier算法,通过增强曙光5000互联网络交换芯片的功能,实现低延迟、可扩展、高可靠和可管理的Barrier网络.该网络支持并发16个Barrier操作,可在Fat-Tree拓扑环境下实现较低的Barrier操作延迟.相比已有实现,是更适合Fat-Tree拓扑的设计方案.理想情况下,1024个节点的同步操作在1.7μs内完成.根据Barrier操作归约和分发过程的特点,分别采用请求应答和超时催促两种机制,为Barrier操作的可靠性提供保障.以该设计实现的Barrier网络原型系统已通过FPGA验证.

摘要：高性能计算技术和产业逐步发展,不断繁荣,从仅服务于国家战略部门对性能巅峰的需求到兼顾市场驱动、应用推广和产业化推进,中国高性能计算翻越了打破封锁、打破垄断和引领创新的'三座大山',逐步缩小了与国外先进研制水平的差距,并在整机系统设计和关键技术上取得了世界领先的成就。文章分析了超算发展的趋势和曙光机的发展之路,将高性能计算机发展的挑战总结为2点:摩尔定律失效前可持续地构建E级系统,以及后摩尔定律时代超算系统的革命性技术。针对这些挑战,文章进而围绕'面向世界科技前沿,面向国家重大需求,面向国民经济主战场'阐述了关于高性能计算机发展的政策建议。

摘要：本文介绍了曙光5000高性能计算机多播网络设计的关键技术.减少多播与单播/多播与多播间的网络竞争是降低多播延迟的主要途径之一,而无死锁则是保障多播操作正确完成的前提.为了解决死锁问题,本文提出了一种基于全局资源公告的死锁避免方法;为了获得较低的多播延迟,本文充分利用胖树拓扑特点,提出了一种基于重载交换机去除的多播路径选择策略.测试结果表明,在网络重载情况下,相比于已有多播路径选择算法,本文的路径选择策略可以获得近三倍的性能提升.对于many-to-many多播通信,曙光5000多播网络可以获得90%以上的多播吞吐率.