虚拟化HPC：直面七大技术挑战

核心提示：尽管虚拟化技术的应用能够提高商用高端服务器的利用率，但与传统高性能计算技术（HPC）的代表超级计算机一样也面临着许多技术困境，虚拟化HPC：直面七大技术挑战，目前全球高端服务器市场主要被RISC架构的产品占据，约占服务器市场近40%的份额，但仍非常重要的应用软件的使用周期，这样，但随着开放式系统应用的深入、普通用户对高

尽管虚拟化技术的应用能够提高商用高端服务器的利用率，但与传统高性能计算技术（HPC）的代表超级计算机一样也面临着许多技术困境。目前全球高端服务器市场主要被RISC架构的产品占据，约占服务器市场近40%的份额。但随着开放式系统应用的深入、普通用户对高端服务器的需求增加、集群系统的技术成熟，RISC的地位进一步动摇。主要体现在，新兴行业和竞争激烈的传统行业因成本带来的巨大压力而产生的对8至16路通用服务器（此处“通用服务器”是相对采用RISC架构芯片的服务器而言，即采用x86或安腾架构处理器的服务器。）的需求； 高性能集群系统的成功应用，导致放弃使用大型机而采用基于集群技术的通用多路服务器所形成的市场，尤其对星群的高性能集群的需求的增长。

虚拟化给高端服务器带来机会

尽管需求一再攀升，但商用高端服务器与传统的高性能计算技术的代表超级计算机一样也面临着困境--计算机的实际计算能力大大低于系统理论的峰值。不仅如此，人们在编制供它们使用的并行程序时的付出也与其产出不成比例。因此，满足对高效能的需求已成为人们设计商用高端服务器的重大挑战。目前高性能计算机仍沿用冯·诺依曼模型为基础的以CPU为核心的计算模式。作为这一模式基础的CPU技术目前已经发展到了追求线程级并行（TLP）的多核时代，其代表就是片上服务器（server-on- chip），例如Sun的UltraSPARC T1“Niagara”处理器芯片。但是，问题仍然没有解决--由于应用的复杂、种类的繁多、规模的巨大，单一的编译器或操作系统仍然无法智能地去挖掘蕴藏在其中的全部并行性。

利用虚拟机这一技术可以在单一服务器上支持不同的应用软件和操作系统，而且还能够动态地将资源分配到最需要的地方，可以减少数据处理过程中所需的服务器数量。有了虚拟机，企业在每次部署新的操作系统时，就无需迁移现有的应用软件，从而能延长那些虽然已经过时，但仍非常重要的应用软件的使用周期。这样，那些基于Windows NT的应用程序就可以再次焕发生机。