Giải pháp xây dựng
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 được sử dụng để tính toán, thay vào đó 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 nhỏ hơn, 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 bắt buộc đối với hệ thống HPC để triển khai và quản lý hệ thống. Đối với chức năng quản lý có tính sẵn sàng cao (HA), 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.
Bảng sau đây mô tả cấu hình cơ sở được đề xuất:
Bảng 1. Cấu hình cơ sở đề xuất cho máy chủ cơ sở hạ tầng
Thành phần |
ghi chú |
Máy chủ Dell EMC PowerEdge R650 |
Máy chủ PowerEdge R650 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 kép Intel Xeon Silver 4314
|
Nên sử dụng bộ xử lý Intel Xeon Silver 4314 với 16 lõi trên mỗi ổ cắm. Nếu máy chủ cơ sở hạ tầng sẽ được sử dụng cho các tác vụ sử dụng nhiều CPU, chẳng hạn như biên dịch phần mềm hoặc xử lý dữ liệu, thì một bộ xử lý có khả năng cao hơn có thể phù hợp. |
256 GB RAM ( DIMM 16 x 16 GB 3200 MTps) |
256 GB RAM được cung cấp bởi mười sáu 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 thỏa đáng. Đối với các hệ thống nhỏ (bốn nút trở xuống), mạng Ethernet có thể cung cấp đủ hiệu suất ứng dụng. |
Bộ điều khiển ĐỘT KÍCH PERC H345 |
không có |
RAID SSD SATA sử dụng hỗn hợp 2 x 480 GB |
Bởi vì các máy chủ này dự kiến sẽ không thực hiện nhiều I/O, ổ SSD SATA sử dụng hỗn hợp được định cấu hình với RAID 1 là đủ cho hệ điều hành. |
Doanh nghiệp Dell EMC iDRAC |
không có |
2 bộ cấp nguồn 750 W (PSU) |
không có |
NVIDIA ConnectX-6 InfiniBand HCA (tùy chọn) |
HDR InfiniBand có thể là kết nối dữ liệu được lựa chọn, cung cấp kết cấu có thông lượng cao, độ trễ thấp cho giao tiếp giữa các nút hoặc để truy cập các giải pháp Lưu trữ Thiết kế đã được Xác thực của Dell Technologies. Đối với các hệ thống nhỏ (bốn nút trở xuống), mạng Ethernet có thể cung cấp đủ hiệu suất ứng dụng. |
Máy chủ tính toán
Máy chủ điện toán cung cấp tài nguyên điện toán cho hệ thống HPC. Các máy chủ này được sử dụng để chạy khối lượng công việc kỹ thuật, chẳng hạn như các ứng dụng phần mềm SIMULIA. Cấu hình tốt nhất cho máy chủ điện toán phụ thuộc vào các ứng dụng cụ thể đang được sử dụng và các yêu cầu mô phỏng. Bạn có thể chọn một cấu hình cụ thể để phù hợp với yêu cầu của khối lượng công việc và trường hợp sử dụng. Phần hiệu suất ứng dụng của sách trắng này thảo luận về các tiêu chí liên quan cần xem xét trước khi chọn cấu hình máy chủ điện toán.
Bảng sau liệt kê các tùy chọn cấu hình đề xuất cho máy chủ điện toán:
Bảng 2. Tính toán các tùy chọn cấu hình máy chủ
Thành phần |
Tùy chọn |
nền tảng |
|
bộ vi xử lý |
|
tùy chọn bộ nhớ |
|
tùy chọn lưu trữ |
|
iDRAC |
|
nguồn điện |
|
mạng |
|
Kho
Thường có ba tầng lưu trữ cho HPC, khác nhau về kích thước, hiệu suất và độ bền: lưu trữ sơ bộ, lưu trữ vận hành và lưu trữ lưu trữ.
Lưu trữ đầu thường tồn tại trong suốt thời gian của một mô phỏng. Nó có thể được sử dụng để chứa dữ liệu tạm thời không thể nằm trong bộ nhớ chính của hệ thống điện toán do không đủ dung lượng bộ nhớ vật lý. Các ứng dụng HPC có thể được coi là “giới hạn I/O” nếu quyền truy cập vào bộ lưu trữ cản trở tiến trình mô phỏng. Đối với các khối lượng công việc HPC này, giải pháp tiết kiệm chi phí nhất thường là cung cấp đủ bộ nhớ cục bộ được gắn trực tiếp trên các nút điện toán. Đối với các tình huống mà ứng dụng có thể yêu cầu hệ thống tệp dùng chung trên toàn cụm máy tính, hệ thống tệp dùng chung hiệu suất cao sẽ phù hợp hơn là dựa vào bộ lưu trữ được gắn trực tiếp cục bộ. Sử dụng bộ lưu trữ cục bộ được gắn trực tiếp thường mang lại hiệu suất tốt nhất với mức giá và được coi là phương pháp hay nhất đối với hầu hết các hệ thống HPC được sử dụng cho CAE. Vì lý do này, lưu trữ cục bộ được bao gồm trong các cấu hình đề xuất với hiệu suất và dung lượng phù hợp cho nhiều loại khối lượng công việc sản xuất. Nếu các yêu cầu về khối lượng công việc dự kiến vượt quá hiệu suất và dung lượng được cung cấp bởi các cấu hình lưu trữ cục bộ được đề xuất, thì cấu hình lưu trữ ban đầu phải được định cỡ phù hợp dựa trên khối lượng công việc.
Lưu trữ hoạt động là lưu trữ được sử dụng để duy trì kết quả và dữ liệu khác, chẳng hạn như thư mục chính, trong suốt thời gian của dự án. Dữ liệu dự kiến sẽ được truy cập hàng ngày trong một thời gian dài. Thông thường, dữ liệu này bao gồm các tệp đầu vào và kết quả mô phỏng. Vì dữ liệu này có thể tồn tại trong một khoảng thời gian dài nên một số hoặc tất cả dữ liệu đó có thể được sao lưu định kỳ. Khoảng thời gian được chọn dựa trên số dư chi phí để lưu trữ dữ liệu hoặc tạo lại dữ liệu nếu cần. Dữ liệu lưu trữ được giả định là tồn tại trong một thời gian dài và tính toàn vẹn của dữ liệu được coi là rất quan trọng. Đối với nhiều hệ thống HPC khiêm tốn, việc sử dụng kho lưu trữ dữ liệu lưu trữ hiện có của doanh nghiệp có thể có ý nghĩa nhất, vì khía cạnh hiệu suất của dữ liệu lưu trữ có xu hướng không cản trở các hoạt động của HPC. Kinh nghiệm của chúng tôi với khách hàng cho thấy rằng không có giải pháp lưu trữ và vận hành ‘một kích thước phù hợp với tất cả’. Nhiều khách hàng dựa vào bộ lưu trữ doanh nghiệp của công ty họ cho mục đích lưu trữ và khởi tạo một hệ thống lưu trữ vận hành hiệu suất cao dành riêng cho môi trường HPC của họ.
Bộ nhớ hoạt động thường có kích thước dựa trên số lượng người dùng dự kiến. Đối với ít hơn 30 người dùng, một máy chủ lưu trữ NFS duy nhất, chẳng hạn như máy chủ Dell PowerEdge R740xd là một lựa chọn thích hợp. Một máy chủ lưu trữ được trang bị phù hợp có thể là:
- Máy chủ Dell EMC PowerEdge R740xd
- Bộ xử lý kép Intel Xeon Silver 4210
- Bộ nhớ 96 GB, DIMMS 12 x 8 GB 2666 MTps
- Bộ điều khiển RAID PERC H740P
- 2 x 480 GB SSD SATA sử dụng hỗn hợp trong RAID 1 (dành cho hệ điều hành)
- 12 x 12 TB 3.5: Ổ cứng NLSAS trong RAID 6 (dành cho dữ liệu)
- Dell EMC iDRAC9 Express
- 2 bộ cấp nguồn 750 W (PSU)
- Bộ điều hợp ConnectX-6 HDR100 InfiniBand
- Bộ điều hợp Ethernet tốc độ cao dành riêng cho trang web (tùy chọn)
Cấu hình máy chủ này cung cấp 144 TB dung lượng lưu trữ thô. Đối với những khách hàng mong đợi có từ 25 đến 100 người dùng, một giải pháp lưu trữ vận hành như NAS mở rộng Dell EMC Isilon A200 có thể phù hợp.
Đối với những khách hàng muốn có một hệ thống tệp song song hiệu suất cao được chia sẻ, giải pháp Thiết kế được xác thực của Dell Technologies cho Bộ lưu trữ PixStor được minh họa trong hình dưới đây là phù hợp. Giải pháp này có thể mở rộng quy mô lên tới nhiều petabyte dung lượng lưu trữ.
Hình 2. Thiết kế đã được Dell Technologies xác thực cho Bộ lưu trữ PixStor
Bài viết mới cập nhật
PowerStore—Sức mạnh của cụm
Tổng quan PowerStore được thiết kế để trở thành nền tảng ...
Triển khai VMware Cloud Foundation Workload Domains với PowerStore Systems
Tổng quan VMware Cloud Foundation là giải pháp đám mây lai ...
Có gì mới trong PowerStore OS 3.5?
Dell PowerStoreOS 3.5 là bản phát hành phần mềm mới nhất ...
Dell PowerStore – Dễ dàng tạo Metro Volume chỉ với sáu cú nhấp chuột
Trong bài viết ngắn này, tôi sẽ hướng dẫn bạn cách ...