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中科院超级计算环境是整合了包括总中心、分中心和所级中心计算资源的三层架构超级计算环境。为提升超级计算环境的可靠性，提供稳定可靠的计算服务，其容错机制的研究成为超级计算环境的一个研究重点。本文在对容错基本思想及各类计算机容错技术进行充分调研的基础上，提出一种适用于超级计算环境的容错框架，依据该框架给出了不同层次的容错方案，并对不同层次的容错开销进行了分析和比较，验证不同层次容错方案对应用程序带来的影响。