Dell Validated Design cho sản xuất kỹ thuật số HPC với Ansys Fluent (1)

Tóm tắt điều hành

Thiết kế đã được Xác thực của Dell dành cho Sản xuất Kỹ thuật số HPC được thiết kế dành riêng cho các ứng dụng Kỹ thuật Hỗ trợ Máy tính (CAE) thường được sử dụng để phát triển và kỹ thuật sản phẩm ảo. Thiết kế này sử dụng phương pháp tiếp cận khối xây dựng linh hoạt, trong đó các khối xây dựng riêng lẻ có thể được kết hợp để xây dựng hệ thống Điện toán hiệu năng cao (HPC), được tối ưu hóa cho khối lượng công việc và trường hợp sử dụng cụ thể.

Mục đích tài liệu

Mục đích của tài liệu này là cung cấp hướng dẫn thiết kế hệ thống HPC để sử dụng với các phần mềm CAE khác nhau, bao gồm Ansys Fluent. Tài liệu này dành cho những người ra quyết định có ảnh hưởng, mua hoặc quản lý tài nguyên CAE cho các tổ chức thiết kế và kỹ thuật sản phẩm.

Điều kiện thị trường

Những phát triển gần đây trong nền kinh tế toàn cầu đã gây áp lực ngày càng tăng lên các nhà sản xuất để tăng tốc phát triển sản phẩm nhằm phục vụ một thị trường rộng lớn, thay đổi nhanh chóng. Cùng với nhu cầu này, việc tuân thủ nhiều quy định cần thiết với cơ sở khách hàng toàn cầu đã làm tăng thêm sự phức tạp của quy trình phát triển sản phẩm. Các nhà sản xuất ngày càng dựa vào CAE để cải thiện tốc độ và chất lượng phát triển sản phẩm của họ. như HPCtích hợp các công nghệ mới để đáp ứng nhu cầu về tài nguyên CNTT này, Dell Technologies đã tập trung vào việc tạo ra các giải pháp HPC CAE tổng thể, tích hợp để hỗ trợ những khách hàng này. Dell Validated Designs đảm bảo rằng khách hàng có thể bắt kịp nhu cầu phát triển sản phẩm ảo của họ, tập trung ít hơn vào CNTT và tập trung nhiều hơn vào hoạt động kinh doanh đưa sản phẩm ra thị trường.

Giới thiệu

Thiết kế đã được Xác thực của Dell dành cho Sản xuất Kỹ thuật số HPC được thiết kế dành riêng cho các ứng dụng CAE, thường được sử dụng để phát triển và kỹ thuật sản phẩm ảo. Giải pháp được thiết kế bằng cách sử dụng kiến trúc khối xây dựng linh hoạt. Kiến trúc này cho phép một hệ thống HPC được cấu hình tối ưu cho các yêu cầu cụ thể của người dùng cuối, trong khi vẫn sử dụng các đề xuất hệ thống theo miền cụ thể đã được tiêu chuẩn hóa.

Các khối xây dựng bao gồm các máy chủ cơ sở hạ tầng, lưu trữ, kết nối mạng và máy chủ tính toán. Các đề xuất cấu hình được cung cấp cho từng khối xây dựng, phù hợp với ứng dụng phần mềm Ansys Fluent.

Với cách tiếp cận khối xây dựng linh hoạt này, các cụm HPC có kích thước phù hợp có thể được thiết kế dựa trên khối lượng công việc cụ thể và các yêu cầu của trường hợp sử dụng.

Máy chủ cơ sở hạ tầng

Máy chủ cơ sở hạ tầng được sử dụng để quản trị hệ thống và cung cấp quyền truy cập cho người dùng. Chúng thường không liên quan đến tính toán, nhưng chúng cung cấp các dịch vụ quan trọng đối với toàn bộ hệ thống HPC. Các máy chủ này được sử dụng làm nút quản lý và nút đăng nhập. Đối với các cụm có kích thước nhỏ, một máy chủ vật lý duy nhất có thể cung cấp các chức năng quản lý hệ thống cần thiết. Các máy chủ cơ sở hạ tầng cũng có thể được sử dụng để cung cấp các dịch vụ lưu trữ bằng cách sử dụng NFS, trong trường hợp đó chúng phải được cấu hình với các ổ đĩa bổ sung hoặc một mảng lưu trữ bên ngoài. Một máy chủ quản lý là cần thiết cho một hệ thống HPC để triển khai và quản lý hệ thống. Nếu cần có chức năng quản lý tính sẵn sàng cao (HA), thì cần có hai máy chủ quản lý. Các nút đăng nhập là tùy chọn và nên sử dụng một máy chủ đăng nhập cho mỗi 30 đến 100 người dùng.

Cấu hình cơ sở được đề xuất cho các máy chủ cơ sở hạ tầng bao gồm:

Máy chủ Dell PowerEdge R6515
Bộ vi xử lý AMD EPYC 7402P
128 GB RAM (8 x 16 GB 3200 MTps DIMM)
Bộ điều khiển ĐỘT KÍCH PERC H330
2 x 480 GB SSD SATA Sử dụng Hỗn hợp RAID 1
Doanh nghiệp Dell iDRAC
2 bộ cấp nguồn 550 W (PSU)
NVIDIA ConnectX-6 InfiniBand HCA (tùy chọn)

Máy chủ PowerEdge R6515 phù hợp với vai trò này. Các cụm HPC điển hình chỉ sử dụng một vài máy chủ cơ sở hạ tầng; do đó, mật độ không phải là một ưu tiên, nhưng khả năng quản lý là quan trọng. Bộ xử lý AMD EPYC 7402P, với 24 lõi trên mỗi ổ cắm, được khuyên dùng cho vai trò này. Nếu máy chủ cơ sở hạ tầng được sử dụng cho các tác vụ sử dụng nhiều CPU, chẳng hạn như biên dịch phần mềm hoặc xử lý dữ liệu, thì bộ xử lý có khả năng cao hơn có thể phù hợp. Ví dụ: 128 GB RAM được cung cấp bởi tám DIMM 16 GB cung cấp đủ dung lượng bộ nhớ với chi phí tối thiểu trên mỗi GB, đồng thời cung cấp băng thông bộ nhớ tốt. Những máy chủ này dự kiến sẽ không thực hiện I/O đáng kể, do đó, SSD SATA sử dụng hỗn hợp được định cấu hình với RAID 1 là đủ cho hệ điều hành. Đối với hầu hết các hệ thống, HDR InfiniBand là kết nối dữ liệu được lựa chọn. Nó cung cấp một thông lượng cao