实践背景
中国科学院上海药物研究所与上海交通大学医学院共同开发了一款名为 GlycanInsight 的糖结合口袋预测与分析在线服务平台,为糖功能机制研究和药物开发提供精准高效的工具 。这一合作成果发表在英国皇家化学会的旗舰期刊 Chemical Science 上。GlycanInsight 作为一个免费向科研用户开放的糖组学算法服务平台,其上线与运行过程中面临大量计算需求不确定、开发迭代频繁、系统维护困难等典型科研场景挑战。基于此用户引入了 SmartX 榫卯超融合,实现灵活资源管理与高校数据保护。
弹性扩容:根据需求变化灵活配置计算资源
科学研究的计算负载常常难以提前准确估算。GlycanInsight 在初期开发时仅配置了 4 核 16G 的资源,但在实际运行中,面对用户任务并发提交,平台负载迅速飙升,原有资源无法承载。
榫卯超融合支持在线弹性扩容。平台上线后,开发团队可以将资源扩展至 64 核 CPU 和 128GB 内存,支撑 16-36 个任务并行处理。扩容过程中无需手动迁移或重新部署,极大减少系统运维复杂度。
快照 & 回滚:保障频繁迭代过程的系统可靠性
平台在开发期间迭代频繁,学生与非专业开发者参与前后端联调与第三方数据集成,存在出错和误操作的风险。一旦某一版本错误提交或更新失误,可能造成服务中断,影响用户使用。
快照功能帮助团队在每一次关键代码或数据变更前保存环境状态。一旦更新导致平台异常,可以快速通过回滚功能恢复至稳定状态,避免系统崩溃或长时间故障。
克隆:快速并行环境搭建
在向学术期刊投稿时,为确保海外评审专家能快速访问平台,团队需要部署两套完全相同的服务环境, 并分别接入不同的网络链路。但在传统环境下搭建镜像平台非常耗时耗力,涉及手动迁移代码与环境调试。
通过虚拟机克隆功能,团队只需几步操作即可快速复制完整平台环境,包括 OS 配置、容器服务和所需数据,实现双平台一致部署,大幅减少上线时间并提升了服务可达性和稳定性。
网络安全与访问控制:简化防护策略下的隔离部署
科研平台需要开放 Web 端口提供服务,同时又要应对潜在的网络攻击风险。传统 Linux 防火墙在容器环境下无法有效限制端口访问,容器中的服务可能绕过主机防火墙暴露在公网中。
利用 SmartX(Everoute)提供的网络安全组功能,在虚拟化层为 GlycanInsight 所在的虚拟机创建了精细化的防火墙策略,通过设定“仅允许 TCP 443 端口流入”的规则,从虚拟机网卡层面阻断了所有其他端口的访问。
面向未来:GPU 支撑与 AI 算法的扩展能力
当前 GlycanInsight 核心计算任务主要依赖 CPU,但未来平台计划加入 AI 算法模块与更高计算密度的任务,对 GPU 直通与调度提出新的要求。
SmartX 平台已支持 GPU 资源直通,当前该平台已部署英伟达 GeForce 4090 24G PCIE 计算卡并分配给特定节点使用。未来 GlycanInsight 可以随时迁移或扩展至 GPU 节点,无需重构底层架构,轻松实现从 CPU 到 GPU 的资源切换与升级。
"在平台建设过程中,SmartX 的超融合架构为我们提供了 灵活、高效的技术支撑,显著降低了系统运维的复杂度,也提升了整体研发效率。未来,我们希望通过与 SmartX 长期深入的合作,在更复杂的计算任务和 AI 场景中不断拓展平台的科研能力和服务范围。"
榫卯超融合产品组合介绍
本文档介绍了榫卯超融合的价值特性、核心产品、应用场景与功能规格。
SmartX 超融合技术原理与特性解析合集(一)虚拟化与存储
深入解读快照、缓存、I/O 路径等关键技术与特性,包含与 VMware 和 Nutanix 的详细对比。
SmartX 超融合技术原理与特性解析合集(二)管理与运维
深入解读磁盘亚健康检测、存储性能管理、升级、扩容、迁移等关键技术与特性。
SmartX 超融合 技术原理与特性解析合集(三)全栈能力
深入解读容器管理与服务、网络与安全、备份与容灾相关技术原理与特性。
SmartX ELF 虚拟化核心功能集
全面替代 VMware 的云化解决方案。
Everoute 分布式防火墙技术白皮书
了解分布式防火墙的技术特点、方案优势、典型应用场景等。


