开发下一代超级计算机作为国家重点发展战略,相关高校和科研院所在超级计算机研发方面做了大量的研究。然而超级计算机作为一个庞大的计算机系统,其研发成本巨大且研发周期长,因此需要构建一个可运行并行计算基准测试程序的系统级模拟环境。模拟环境能够仿真超级计算机的软硬件环境,为研发的超级计算机相关设备(如高性能网卡设备等)在开发前期提供测试环境并评估设备可用性以及相关性能。模拟环境对于减小超级计算机测试难度,降低研发成本以及缩短开发周期具有重要意义。本文在充分调研国内外超级计算机仿真环境构建相关研究的基础上,提出了 HPC互联模拟环境的构建方案。并对HPC互联模拟环境下的多节点时钟同步问题展开深入研究,针对NTP协议在集群模拟环境中实现时钟同步存在的不足,本文提出了动态NTP时钟同步算法,解决了模拟环境中时钟同步问题。针对模拟环境中节点CPU计算速率与网络速率不适配问题,本文提出了利用CGroup调整并行任务进程在CPU上的计算速度的方法,利用OVS(Open vSwicth)和CGroup分别对网络速率和CPU速率进行调整,解决了节点CPU速率和网络速率不适配问题。最后根据本课题HPC互联模拟环境的相关研究成果搭建了 HPC互联模拟环境系统,模拟环境能够支持运行并行计算基准测试程序。利用动态NTP时钟同步算法实现了模拟环境多节点时钟同步,并在模拟环境进行相关仿真实验,实验结果表明动态NTP时钟时钟同步算法实现节点时钟同步的同步精度能够达到亚毫秒级别;同时动态NTP时钟同步算法可以有效减小网络中时钟同步报文数量,减轻网络负载。本课题在利用OVS和CGroup进行网络速率调整和CPU速率调整的基础上,通过实验测试给出了 CPU速率和网络速率适配范围,为进行速率适配调整提供参考。