HFSS电磁仿真应用与工作站配置方案
本文中硬件配置方案已升级到Intel Xeon E3、E5架构，性能翻倍，更新日期2013年1月27日
Ansoft HFSS是Ansoft公司推出的三维电磁仿真软件；是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件，业界公认的三维电磁场设计和分析的电子设计工业标准。HFSS提供了一简洁直观的用户设计界面、精确自适应的场解器、拥有空前电性能分析能力的功能强大后处理器，能计算任意形状三维无源结构的S参数和全波电磁场
HFSS 所能计算的问题规模与工作站硬件配置CPU速度、内存容量、硬盘IO很大关联，其次是与所使用的32位或64位操作系统有关。在 HFSS里，问题描述矩阵的阶基本和网格数正比，实际上其计算规模的主要约束是问题的复杂程度，而复杂程度里面包含了电尺寸、结构复杂度等要素。
ANSOFT HFSS其独特先进的自适应网格剖分和算法技术，通过合理优化减少网格总数、节省单位网格的计算资源，同时充分利用64位机的超大的内存容量，最终完成大规模问题和高精确度的电磁场求解仿真。HFSS是全球第一个具有基于64位处理器技术的求解器，因此可利用其超大的内存容量，从而可使求解问题的规模再提高10倍以上
HFSS三维电磁仿真网格计算应用之硬件配置
1．多核图形工作站
HFSS支持共享内存（SMP）架构的双路或四路多核的并行计算求解，支持最新双路6核Xeon5600和双路12核Opteron 6100系列处理器，内存容量越多，求解规模越大，CPU核数越多和频率越高，计算速度越快，计算时间也就越短
目前最新CPU规格是 intel的双路Xeon5600系列或四路Xeon7500系列，AMD的双路或四路的Opteron6100系列。
2．分布式高性能计算集群
HFSS支持分布式集群的并行计算，通过访问计算机分布式集群大容量内存，实现高仿真模型计算，借助多个处理器运算，减少仿真时间 DDM自动分割几何体的有限元网格到一组更小的网格（称为域，对等尺寸大小）。
HFSS根据网格大小和可用的处理器的计算机和数量而定,确定域的最佳数目
在域接口迭代重构过程后，域被单独在网络上分析，全部求解犹如整个模型已在一台计算机进行仿真计算。 这允许做非常大的模型仿真,其中每台计算机不需要足够大的内存。DDM通过每增加处理器,提供近线性加速,从而缩短仿真时间#p#page_title#e#
XASUN 工作站及集群在电磁仿真应用配置分类
1.中小规模求解工作站配置
定位： 20万网格（80万未知量）模型规模计算
型号：XASUN T320 13332-S11T1AA
主要配置:4核Xeon E3 1230v2/32GB/Q600/120GBSSD+1TB SATA
配置明细
|
配件
|
品牌和型号
|
数量
|
|
|
CPU
|
4核Xeon E3 1230v2 3.3Ghz/8MB/8GTs
|
1
|
|
|
芯片组
|
intel C216+PCH Chipset
|
1
|
|
|
内存
|
8G DDR3 1600ECC
|
4
|
|
|
显卡
|
Nvidia Quadro600 1GB
|
1
|
|
|
系统盘
|
120GB SSD+1TB SATA
|
1
|
|
|
光驱
|
DVD刻录机
|
1
|
|
|
网卡
|
千兆以太端口
|
2
|
|
|
工作站平台
|
XASUN S200C105P7S （700W EPS）
|
1
|
|
|
噪音控制
|
静音级(全速计算45分贝以内)
|
|
|
|
性能指标
|
|||
|
CPU
|
运算速度每秒1056亿次
|
||
|
内存
|
2通道，带宽21.1GBs
|
||
|
显卡
|
|||
2.中大规模求解工作站配置
型号： XASUN T560 23364-S12T1AB
主要配置:8核Xeon E5 2643/64GB/Q2000/240GBSSD/1TB SATA企业级
配置明细
|
配件 |
品牌和型号 |
数量 |
|
|
CPU |
4核Xeon E5 2643 3.3Ghz/10MB/6.4GTs |
2 |
|
|
芯片组 |
intel C600+PCH Chipset |
1 |
|
|
内存 |
8G DDR3 1600 Reg ECC |
8 |
|
|
显卡 |
Nvidia Quadro 2000 1GB |
1 |
|
|
系统盘 |
240GB SSD企业级 |
1 |
|
|
备份盘 |
1TB SATA企业级 |
1 |
|
|
光驱 |
DVD刻录机 |
1 |
|
|
网卡 |
千兆以太端口 |
2 |
|
|
工作站平台 |
XASUN S600C105PAS （1000W EPS） |
1 |
|
|
噪音控制 |
静音级(全速计算45分贝以内) |
|
|
|
性能指标 |
|||
|
CPU |
运算速度每秒2112亿次 |
||
|
内存 |
64GB DDR3，8通道，带宽63.6GBs |
||
|
显卡 |
192流处理器，1GB显存，像素填充率10GPs，显存带宽41.6GBs |
||
|
硬盘 |
IO读写带宽550MB/s、500MB/s，IOPS 3万次/秒 |
||
|
网络端口 |
通过汇聚功能，实现2Gbps |
||
|
升级能力 |
|
|
|
|
CPU |
支持2颗Xeon E5 2600全系列 |
||
|
显卡 |
支持Quadro 全系列 |
||
|
内存槽 |
16个，单根内存最大32GB，最大容量512GB |
||
|
硬盘位 |
6个，单块最大SATA：2TB，SAS 1TB |
||
|
PCI扩展 |
3*PCIE 3.0 x16,3*PCIE 3.0 x8 |
||
|
操作系统 |
|
|
|
|
支持Windows Server 2003、2008 |
|||
|
支持Windows XP、Vista、7 |
|||
|
支持Redhat、Suse Linux全系列 |
|||
|
应用软件 |
|
|
|
|
基于windows、linux环境下软件全系列 |
|||
|
报价 |
￥49,900元 |
||
2. 超大规模求解工作站配置
方案1 16核图形工作站配置
型号： XASUN EX560 226128-S12T8AC
主要配置16核Xeon E5 2670/128GB/Q4000/240GB SSD/7TB SAS超级盘
配置明细
|
配件 |
品牌和型号 |
数量 |
|
|
CPU |
8核Xeon E5 2670 2.6G/20MB/8.0GTs，共计16核 |
2 |
|
|
芯片组 |
intel C600+PCH Chipset |
1 |
|
|
内存 |
16G DDR3 1600 Reg ECC |
8 |
|
|
显卡 |
Nvidia Quadro 4000 2GB |
1 |
|
|
系统盘 |
240G SSD 6Gbps企业级 |
1 |
|
|
超级盘 |
8*1TB SAS企业级（512MB缓存，RAID5） |
1 |
|
|
光驱 |
DVD刻录机 |
1 |
|
|
网卡 |
千兆以太端口 |
2 |
|
|
工作站平台 |
XASUN S600C107PCS （1500W EPS） |
1 |
|
|
噪音控制 |
静音级(全速计算45分贝以内) |
|
|
|
性能指标 |
|||
|
CPU |
运算速度每秒3456亿次 |
||
|
内存 |
8通道，带宽104.2GBs |
||
|
显卡 |
256流处理器，2GB显存，，像素填充率15GPs，显存带宽89.6GBs |
||
|
硬盘 |
IO读写带宽1600MB/S，IOPS 3万次/秒 |
||
|
网络端口 |
通过汇聚功能，实现2Gbps |
||
|
升级能力 |
|
|
|
|
CPU |
支持Xeon E5 2600全系列 |
||
|
显卡 |
支持Quadro 全系列 |
||
|
内存槽 |
16个，单根内存最大32GB，最大容量512GB |
||
|
硬盘位 |
8个，单块最大SATA：4TB，SAS 3TB |
||
|
PCI扩展 |
3*PCIE 3.0 x16,3*PCIE 3.0 x8 |
||
|
操作系统 |
|
|
|
|
支持Windows Server 2003、2008 |
|||
|
支持Windows XP、Vista、7 |
|||
|
支持Redhat、Suse Linux全系列 |
|||
|
应用软件 |
|
|
|
|
基于windows、linux环境下软件全系列 |
|||
|
报价 |
￥98,000元 |
||
方案2 24核图形工作站配置
型号： XASUN EX580 429128-S12T8AC
主要配置24核Xeon E5 4617/128GB/Q4000/240GB SSD/7TB SAS超级盘
配置明细
|
配件 |
品牌和型号 |
数量 |
|
|
CPU |
6核Xeon E5 4617 2.9Ghz/15MB/8.0GTs，共计24核 |
4 |
|
|
芯片组 |
intel C600+PCH Chipset |
1 |
|
|
内存 |
16G DDR3 1600 Reg ECC |
8 |
|
|
显卡 |
Nvidia Quadro 4000 2GB |
1 |
|
|
系统盘 |
240G SSD 6Gbps企业级 |
1 |
|
|
超级盘 |
8*1TB SAS企业级（1GBB缓存，RAID5） |
1 |
|
|
光驱 |
DVD刻录机 |
1 |
|
|
网卡 |
千兆以太端口 |
2 |
|
|
工作站平台 |
XASUN S600R847RD （1620W 冗余） |
1 |
|
|
噪音控制 |
|
||
|
性能指标 |
|||
|
CPU |
运算速度每秒5568亿次 |
||
|
内存 |
16通道，带宽208.5GBs |
||
|
显卡 |
256流处理器，2GB显存，，像素填充率15GPs，显存带宽89.6GBs |
||
|
硬盘 |
IO读写带宽3500MB/S、2200MB/s，IOPS 3万次/秒 |
||
|
网络端口 |
通过汇聚功能，实现2Gbps |
||
|
升级能力 |
|
|
|
|
CPU |
支持3颗Xeon E5 4600全系列 |
||
|
显卡 |
支持Quadro 全系列 |
||
|
内存槽 |
24个，单根内存最大32GB，最大容量768GB |
||
|
硬盘位 |
24个，单块最大SATA：4TB，SAS 3TB |
||
|
PCI扩展 |
8*PCIE 3.0 x16 |
||
|
操作系统 |
|
|
|
|
支持Windows Server 2003、2008 |
|||
|
支持Windows XP、Vista、7 |
|||
|
支持Redhat、Suse Linux全系列 |
|||
|
应用软件 |
|
|
|
|
基于windows、linux环境下软件全系列 |
|||
|
报价 |
￥185,000元 |
||
3. 分布式集群仿真计算方案
管理节点
型号 XASUN M560 13364-S12A4BRC
主要配置:4核Xeon E5 2643/64GB/Q4000/240GB SSD/4*2TB SAS(RAID5)
配置明细
|
配件 |
品牌和型号 |
数量 |
|
CPU |
4核Xeon E5 2643 3.3Ghz/10MB/6.4GTs |
1 |
|
芯片组 |
intel C600+PCH Chips |
1 |
|
内存 |
8G DDR3 1600 Reg ECC |
8 |
|
显卡 |
Nvidia Quadro FX1800 768MB |
1 |
|
系统盘 |
240G SSD企业级 |
1 |
|
超级阵列 |
2TB SAS 企业级 |
4 |
|
光驱 |
DVD刻录机 |
1 |
|
网卡 |
千兆以太 |
2 |
|
工作站平台 |
XASUN S600R408PAS （750W EPS） |
1 |
|
噪音控制 |
静音级(全速计算45分贝以内) |
|
计算节点
型号 XASUN R560 22048-S12i
主要配置 12核Xeon E5 2620/48GB/240G SSD
配置明细
|
配件 |
品牌和型号 |
数量 |
|
CPU |
六核Xeon E5 2620 2Ghz/15MB/7.2GTs，共计12核 |
2 |
|
芯片组 |
intel C600+PCH Chips |
|
|
内存 |
8G DDR3 1600 Reg ECC |
6 |
|
显卡 |
集成 |
1 |
|
系统盘 |
240G SSD企业级 |
1 |
|
光驱 |
DVD |
1 |
|
网卡 |
千兆以太端口 |
2 |
|
工作站平台 |
XASUN S600R408P7S（750瓦） |
1 |
|
噪音控制 |
静音级(全速计算45分贝以内) |
|
全套设备
|
NO |
品牌和型号 |
数量 |
|
1 |
管理节点 |
1 |
|
2 |
计算节点 |
4 |
|
3 |
8口千兆交换机 |
1 |
|
4 |
8口 KVM |
1 |
|
5 |
42U机柜 |
1 |
|
6 |
|
|
|
性能指标 |
||
|
分布式集群 |
浮点运算速度每秒7680亿次，升级CPU可达11904亿次/秒 |
|
|
|
内存总容量192GB，可扩充到2TB |
|
|
管理节点 |
浮点运算速度每秒960亿次 |
|
|
|
内存总容量 64GB，支持最新4通道 |
|
|
|
硬盘IOPS 3万次/秒，IO带宽1500MB/S、800MB/s |
|
|
|
像素填充率41.6GPs ，显存带宽89.6GBs |
|
|
|
支持64X 全景反锯齿(FSAA) |
|
|
|
支持30位色彩精度 |
|
|
|
2GB GDDR5显存 |
|
|
|
系统盘IO读写带宽1200MB/S，IOPS 400次/秒 |
|
|
|
通过汇聚功能，实现20Gbps |
|
|
合计 |
195,000元 |
|
