超级服务器（即集群计算机）利用高速通用网络将一组高性能服务器或PC机，按某种结构连接起来，在并行程序设计以及可视化人机交互集成开发环境的支持下统一调度、协调处理，实现高效并行处理的系统。
　　从结构和结点间的通信方式来看，它属于分布存储系统，主要利用消息传递方式实现各主机之间的通信，由建立在一般操作系统之上的并行编程环境完成系统的资源管理及相互协作，同时也屏蔽了服务器及网络的异构性；对程序员和用户来说，集群系统是一个整体的并行系统。集群系统中的主机和网络可以是同构的，也可以是异构的。这样既可以缩短开发周期，又可以利用最新的微处理器技术，尽量利用商用系统的研究成果，减少系统的开发与维护费用。
　　超级服务器与传统的并行处理系统相比有几个明显的特点。
　　与传统的巨型机或MPP系统相比，性价比更高。某些国产超级服务器在Linpack测试中已经进入世界TOP500，性能超过国外著名厂商的同类品牌，而其价格只有国外同类产品如SGI ORIGIN的十分之一。
　　用户投资风险小。用户购置巨型机或者MPP系统后常常担心不会使用或者实际利用率不高，而超级服务器系统则不存在这个问题，整个系统具有超级计算能力，而每台设备可同时当作高性能的工作站单独使用，不会浪费主要投资。
　　用户编程方便，可使用原有传统语言编写的软件。这是因为使用透明访问平台以及可视化人机交互集成开发环境，只要在原有程序中的相应地方插入少量几条原语后,即可使这些程序在集群系统上并行运行。
　　用户的工作站资源可得到充分利用。一方面用户可以利用工作站在空闲时运行并行任务；也可以将性能较低的工作站或原有的异构机器构成异构并行系统，发挥已有资源的效率。
　　结构扩展性好。只要有高带宽、低延迟的网络以及高速通信接口部件支持，系统可以按不同的拓扑方式进行扩展，以获取更高的存取能力和吞吐率，满足更大规模应用的需求。
　　安全性优异。系统回卷恢复系统实现了故障检测、结点软硬件瞬时/永久故障恢复、系统动态升/降级重构等容错功能。只要有一个结点可用，该系统就可以提供持续的服务。增加/删除结点、系统维护等操作可在线(on-line)进行。支持TB、PB级的海量存储，支持半结构化的数据，有利于数据的管理和查询，在保证高性能的同时提供高可用性和高可靠性。
　　
　　应用领域
　　
　　当前，国民经济、国防建设和科学研究中具有许多重大挑战性问题，如石油勘探、地震预测预报、气候模拟与天气预报、人体基因与遗传工程、海洋环流和超导模拟、新型武器设计以及核武器系统的研究和模拟等均需要存储容量大、计算速度高的计算机。集群服务器的高性能价格比，将使它成为计算科学与工程学科的重要工具，具有广阔的推广与应用前景。
　　以气象部门为例：中尺度数值天气预报是在中期全球数值预报的基础上，针对某一局部地区的地理环境特点，以较高分辨率进行的时间为二十四小时到四十八小时的短期数值天气预报。由于气象观测、通信条件、计算机等条件的限制，国家气象中心还无法开展全国范围内的高分辨率中尺度数值天气预报。因此，建立合理的中尺度数值天气预报系统，并能提供满足中尺度数值天气预报实时要求的价格便宜的计算资源是十分有意义的。1997至1998年清华集群计算机（深红超级服务器前身）在北京气象局已有了成功应用，为首都各项重大活动的气象保障发挥了重要作用。从1999年5月份开始，北京气象局利用深红超级服务器并结合863课题“可扩展并行机群系统在气象部门的示范应用及推广”所研究的天气预报模型，在北京气象局开展了北京地区中尺度数值天气预报。值得一提的是，本系统在国庆50周年气象服务方面起到了重要作用。
　　深红超级服务器，是国内第一个运行中尺度数值天气预报的可扩展并行集群平台。通过对北京气象局中尺度数值天气预报实时业务的实时测试表明，这一系统完全能够满足中尺度数值天气预报的业务要求，具有很大的推广应用价值。
　　除了传统的大规模并行计算和工程设计外，集群服务器在事务处理、并行数据库等领域也有较好的应用前景。这些领域的共同特点是数据量大，要求同时服务的用户多，对吞吐率和响应时间要求高，集群系统价格低、可靠性好、吞吐率高，而且系统资源丰富，比起其他解决方案集群系统具有更多的优点。作为多数研究及应用机构都能承受得起的一种超级计算资源，集群系统必将对许多大挑战的计算问题及国民经济起到积极影响。
　　（作者系民族恒星科技有限公司市场经理）
　　
　　超级服务器艰难的发展历程
　　●1983年“银河1号”巨型计算机研制成功，运算速度每秒1亿次
　　●1993年中国第一台10亿次“银河Ⅱ”型通过鉴定
　　●1995年曙光1000大型机通过鉴定，其峰值可达每秒25亿次
　　●999年银河Ⅵ巨型计算机研制成功
　　●2000年超级服务器曙光2000Ⅱ通过国家科技部鉴定
　　●2001年深红服务器通过鉴定。
　　从计算机研制到银河巨型机出现，我国用了27年；从银河到曙光Ⅱ我们用了17年，这40多年间，中国计算机业走了一条从无到有，从小到大的艰苦探索之路！