Высокопроизводительные кластеры (High Performance Computing, кластеры HPC) применяются для решения задач требующих большой вычислительной мощности в научно-исследовательских и производственных целях. компания F2 реализовала ряд проектов по построению HPC для расчётного моделирования и прогнозирования поведения сложных систем в различных ситуациях.
HPC
Основу инфраструктуры HPC-кластера составляет группа серверов, называемых вычислительными узлами (нодами), которые расположены в отдельной стойке или стойках и объединены единой коммуникационной сетью.
Вычислительный узел (нода) представляет cобой многопроцессорный сервер с оперативной памятью, дисками (или без них), собственной ОС и высокоскоростным интерконнектом ( в основном – Infiniband, редко – Ethernet). Для построения HPC кластеров мы рекомендуем использовать однородные узлы (ноды), у которых идентичная архитектура, производительность и взаимозаменяемость.
На этапе проектирования HPC-кластера необходимо сформировать четкие технические требования.
Во многом параметры эффективности и производительности зависят не только от простоты или сложности решаемой задачи, но и от бюджета организации, ее желания получить HPC решение, которое позволит быстро и с необходимой точностью получать необходимые результаты.
При расчёте стоимости будущего кластера учитываются такие аппаратные характеристики, как:
— архитектура решения, количество узлов, их состав (процессоры, объём оперативной памяти и кэша, тип и скорость интерконнекта, форм-фактор, потребляемая мощность и тепловыделение);
— организация хранения данных (распределенно или на выделенной СХД);
— тип операционной системы, тип файловой системы, возможности масштабирования и управления и др.