泛云科技聯合創始人兼副總經理 龔煒
1 先進制造業信息中心
CAE研發工程師經常抱怨計算資源不夠用、許可證不夠多、電腦CPU不夠快、內存不夠大，就像戴著鐐銬在跳舞。于是，企業的管理者引進各種各樣高性能計算集群建設方案，但是高性能計算集群項目投入運營之后，很快大家會發現計算資源的動態優化配置、后期數據安全、資源與流程的耦合等問題接踵而至，如果不能有效解決這些問題，那么高性能計算集群將會給企業帶來一連串的噩夢。
很多企業計算集群關停并轉，研發人員抱怨計算集群的服務能力差勁，其實所有問題的根源就在于最初建立高性能計算集群時的目標設定存在問題。大多數高性能計算集群仍然停留在專家系統層面，沒有進入企業IT部門的主要業務領域，整個IT部門和研發部門的交流溝通脫節。對于企業來說高性能計算集群不應該只是專家系統，而是先進制造業信息中心的一個重要組成部分。
先進制造業信息中心分為數據中心和計算中心兩部分。數據中心的業務以數據處理為核心，以數據庫為載體，主要覆蓋企業辦公協同、流程管理等業務。現階段數據中心的業務比較成熟的，大多已然形成穩定可靠的企業級數據中心。
現代信息中心業務范疇
計算中心承載著CAD、CAE等研發設計資源，以計算能力為核心。其載體也就是應用軟件非常多樣化，并且數據格式難以統一，主要覆蓋研發過程中非常重要的三維建模、數值仿真等業務。計算中心與數據中心相比存在非常大的業務差異性，管理手段的成熟度也存在巨大差距。計算中心如果能夠有效的承擔管理計算業務資源的職責并與數據中心緊密協作，就可以成功的構建企業信息化體系的雙核引擎，共同驅動企業研發創新。
2 計算中心的三大核心能力
經過對制造業常用設計研發軟件的分析歸納，可以總結出未來計算中心必須具備三大核心能力——高性能計算、高清圖形交互、高效能存儲。
未來計算中心
高性能計算是計算中心建設的重點課題，大多數企業的計算中心建設第一期任務都是建立包括服務器集群、高速網絡、作業調度軟件、應用軟件組在內的一系列的基礎性的計算資源。但是往往忽視了高性能計算能力的管理架構和服務門戶的設計，從而導致高性能計算平臺在易用性、可擴展性、易維護性等方面存在嚴重問題，直接影響了計算中心的服務表現，并制約了他的可持續化發展。
高清的圖形處理能力是計算中心建立的一個新課題，圖形處理設備現在長期在企業中處于分散的狀態，并直接導致了研發數據碎片化生存，難以保障研發數據的安全監管以及版本控制問題。新一代的計算中心應該集中監管高清圖形設備，同時允許用戶通過安全認證機制遠程的訪問交互類的應用軟件，用戶可以獲得高清、流暢的本地化體驗。高清圖形處理能力的集中化管理技術體現了IT部門對研發業務安全規則的積極相應，也是計算中心基礎架構發展的必然趨勢。
海量數據存儲能力是計算中心建設過程中不可避免的一個課題，計算資源的集中化必然導致我們數據的集中化存儲，而存儲系統的性能、容量、架構將直接影響計算中心的服務表現。研發數據的生命周期直接受制于研發項目周期，因此在原生的存儲系統中傳統的時間戳或者配額制等存儲管理機制必然無法適應計算中心的數據管理需求，發展一個高性能、多層次、智能化的海量數據存儲能力以及相關的接口技術可以將計算中心的資源作為數據生產服務組件，整合融入整體研發流程管理體系。
3 SimCloud仿真云計算平臺
只有具備高性能計算、高清圖形交互、高效能存儲這三大能力的計算中心才是企業真正需要真正好用的計算中心。泛云科技自主研發的SimCloud仿真云計算平臺就是為新一代的計算中心而設計的一個系統級的管理軟件。
SimCloud仿真云計算平臺架構
SimCloud仿真云計算平臺門戶是計算中心的服務表現層，它的功能實現主要依靠了Cloud.Framework這個中間件。Cloud.Framework整合了相關的集群計算、虛擬應用、存儲控制、服務流程、統計分析、安全監管等子模塊。整個中間件采用統一用戶身份認證，并且為第三方用戶認證提供了接口。在這個架構中通過中間件這一層預留了API接口，為后期接入一些企業大的流程管理引擎做了充分的基礎準備。
SimCloud仿真云計算平臺架構
SimCloud集群計算模塊架構
SimCloud集群計算模塊并非像其它作業調度軟件一樣使用同一種調度工具來驅動不同的調度系統，它針對Windows和Linux操作系統的不同特性分別選用了不同的集群管理工具，并且可以兼容絕大多數主流的作業調度軟件。SimCloud在集群管理的上層重點研發了企業級的計算資源管理高級調度以及管理策略，這些策略主要是基于軟件的許可證管理。
SimCloud集群計算模塊架構
SimCloud虛擬應用模塊的架構
SimCloud創新的定義了一整套虛擬應用的控制接口，在這個接口的定義下可以實現Citrix XenDesktop、惠普的RGS和VNC等桌面虛擬化技術。通過評測發現XenDesktop 的HDX 3D技術結合NVIDIA的GPU技術比較符合制造業三維高清交互的應用需求，所以我們的研發重心主要集中這個技術的接口實現上。
SimCloud虛擬應用模塊架構
SimCloud Ver3.0的最新發展動態：
●支持Windows/Linux混合架構HPC集群
●多集群、互信友群等場景下的統一作業調度/監控
●擴展軟件許可證管理機制
●兼容支持動漫渲染應用
●發展管理員角色配置機制
●優化虛擬應用預約管理機制
4 計算資源管理軟件市場的發展
回顧計算資源管理軟件市場的發展，我們可以梳理出一條非常清晰的脈絡：
1）在計算資源管理1.0階段，出現了一批高性能計算調度軟件，如LSF、PBS、Maui等，主要是為專家學者進行服務；
2）在計算資源管理2.0階段，市場要求高性能計算普及化，于是出現了Platform Application Center，PBS Portal等產品，SimCloud V1也是在這一階段進入這個市場的；
3）隨著用戶對數據安全、應用集成等多方面的要求提升，計算資源管理3.0時代到來了，SimCloud仿真云計算平臺V2/V3就是融合了高性能計算、虛擬應用管理以及用戶自服務流程的新一代計算資源管理軟件；
當然，創新還在繼續，未來是怎樣呢？或者說SimCloud將向哪個方向發展呢？我可以給大家透露一下，那就是將SimCloud耦合接入企業研發大流程，形成一個更加完善的計算資源服務組件。
泛云科技自創立以來，得到了許多大型企業和科研機構的幫助與扶持，SimCloud產品的創新是與他們分不開的，因此我們需要特別致謝上海汽車集團技術中心，國家核電上海核工程研究設計院，國核電力規劃設計研究院，中船重工第七〇一研究所，中國電子第十二研究所，浙江水利河口研究院，中石化上海石油化工研究院，微軟云計算平臺開發部，中科院軟件所并行計算實驗室，希望我們的共同努力可以讓計算資源管理軟件市場茁壯成長，同時也歡迎更多的企業單位加入我們的合作。
本文根據泛云科技聯合創始人兼副總經理龔煒在“2012中國制造業產品創新數字化國際峰會”上的發言錄音整理，已經本人確認！
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本文標題：計算資源管理技術變革
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