Высокопроизводительные вычисления (HPC) позволяют ученым и инженерам решать сложные научные, технические и экономические задачи с помощью приложений, которым требуется высокая пропускная способность, улучшенная сетевая конфигурация и очень высокие вычислительные возможности. Платформа AWS позволяет увеличить скорость проведения исследования и уменьшить расходы, выполняя высокопроизводительные вычисления в облаке. Вы можете получить доступ к серверам вычислительного кластера или кластера GPU по требованию без больших капитальных инвестиций. У вас есть доступ к производительной сети с полноценной пропускной способностью для тесно связанных рабочих нагрузок, интенсивно использующих ввод-вывод, и эта сеть позволяет наращивать ресурсы для приложений, требующих большой пропускной способности до нескольких тысяч ядер.
Этот короткий видеоролик разъясняет преимущества выполнения кластеров заданий высокопроизводительных вычислений в Amazon Web Services. В нем представлены основные преимущества использования облачной инфраструктуры, а также ряд уникальных преимуществ работы в облаке AWS. Вы узнаете, как получить мгновенный доступ к тысячам процессоров Intel Xenon с подключениями 10 бит/с и к инструментам, помогающим легко создать свой кластер HPC с моделью оплаты по факту использования, не предусматривающей авансовых платежей.
Ознакомиться с техническим описанием о высокопроизводительных вычислениях в AWS »
Ознакомьтесь с возможностями демонстрационной инфраструктуры cfncluster, чтобы узнать, как запускать кластеры HPC в AWS
Высокопроизводительные вычисления (HPC) в сервисе Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) можно выполнять на инстансах (виртуальных машинах) вычислительного кластера и кластера GPU. Вы можете использовать их так же, как и другие инстансы EC2, но эти инстансы были специально разработаны для обеспечения высокой производительности сети, при этом можно осуществлять масштабирование, используя десятки тысяч инстансов по требованию.
Теперь можно запускать инстансы С4 – последнее поколение инстансов Amazon EC2, оптимизированных для вычислений. Инстансы C4 предназначены для рабочих нагрузок, связанных с вычислениями. Например, эти инстансы используются при работе с интерфейсными парками с интенсивным трафиком и приложениями для высокопроизводительных вычислений (HPC), при обработке и перекодировке медиафайлов, а также в многопользовательских сетевых играх (MMO).
Инстансы C4 предлагаются в пяти конфигурациях, поддерживающих до 36 виртуальных ЦПУ. Инстансы C4 основаны на процессорах Intel Xeon E5-2666 v3 (кодовое название Haswell), которые работают на базовой частоте 2,9 ГГц, при этом могут обеспечивать повышение тактовой частоты до 3,5 ГГц при использовании технологии Intel ® Turbo Boost. Каждый инстанс типа C4 по умолчанию оптимизирован для использования с сервисом EBS (без дополнительной оплаты). Эти инстансы обеспечивают выделенный объем пропускной способности для обмена данными с EBS на уровне от 500 до 4000 Мбит/с, превышающий возможности стандартных сетей.
Подробнее о типах инстансов вычислительного кластера EC2
Подробнее о типах инстансов с графическими процессорами
Инстансы с графическими процессорами идеально подходят для графических приложений, требующих высокопроизводительных вычислений, например для 3D-моделирования и симуляторов, а также для вычислительных рабочих нагрузок, в том числе для вычислительной химии, финансового анализа, инженерного проектирования и графических вычислений общего назначения.
Инстансы AWS с графическими процессорами предоставляют доступ к графическим процессорам NVIDIA, каждый из которых имеет до 1536 ядер CUDA и 4 ГБ видеопамяти. При использовании последних версий драйверов такие графические процессоры поддерживают технологии OpenGL, DirectX, CUDA, OpenCL и GRID SDK.
Сведения об инстансах с графическими процессорами см. в Руководстве пользователя по EC2 »
Инстансы кластера можно запускать в группах размещения. Все инстансы, запущенные в группе размещения, имеют низкую задержку и максимальную пропускную способность бисекции 10-гигабитной сети между инстансами. Как и многие другие ресурсы Amazon EC2, группы размещения являются динамическими, при этом их можно эластично масштабировать по мере необходимости. Вы также можете подключить несколько групп размещения для создания очень больших высокопроизводительных вычислительных кластеров для масштабной параллельной обработки.
Подробнее о группах размещения см. в Руководстве пользователя по EC2 »
Подробнее о группах размещения
Подробнее об улучшенных сетевых возможностях
В настоящее время AWS поддерживает улучшенные сетевые возможности на основе технологии SR-IOV (виртуализация ввода-вывода с единым корнем) для инстансов типов C3 и I2. SR-IOV – это способ виртуализации устройств, обеспечивающий более высокую производительность ввода-вывода и более низкий уровень использования ЦПУ, чем традиционные реализации. В отношении поддерживаемых пакетов Amazon EC2 эта функция обеспечивает более высокое количество пакетов в секунду, более низкий уровень задержки при передаче данных между инстансами и очень низкий джиттер сети.
Подробные сведения об улучшенных сетевых возможностях см. в Руководстве пользователя по EC2 »
У данных есть определенный вес, и по мере увеличения наборов данных становится проще переместить вычисления ближе к данным для уменьшения задержки и увеличения пропускной способности. С помощью хранилищ для больших данных AWS и сервисов баз данных, таких как Amazon S3, Amazon Redshift, Amazon DynamoDB и Amazon RDS, вы получаете отличное место для хранения своих данных для кластера высокопроизводительных вычислений. Кроме того, с помощью сервиса Amazon Elastic Block Store (EBS) вы можете создать крупные параллельные файловые системы для удовлетворения требований к большому объему, производительности и пропускной способности своей нагрузки высокопроизводительных вычислений.
Сэкономить время и деньги можно при использовании для обработки нагрузок HPC спотовые инстансы. Спотовые инстансы представляют собой модель ценообразования, при которой вы предлагаете свою цену за неиспользуемые ресурсы EC2. Когда ваша ставка превышает спотовую цену, вы получаете доступ к свободным спотовым инстансам и можете использовать их для работы своих приложений до тех пор, пока заявленная цена не окажется ниже спотовой. Обычно спотовая цена бывает на 50–93 % ниже по сравнению с ценой по требованию.
Дополнительные сведения о спотовых инстансах »
Подробнее о том, как оптимизировать расходы на научные вычисления с помощью спотовых инстансов »
AWS Marketplace – это интернет-магазин, позволяющий разработчикам и профессионалам в области ИТ легко находить и использовать ПО, предназначенное для запуска в облаке AWS. В AWS Marketplace с помощью нескольких щелчков мышью вы сможете найти множество вариантов ПО для высокопроизводительных вычислений, подготовленного к запуску в кластере, например систему управления ресурсами Univa Grid Engine или файловую систему Intel Lustre HPC.
Найдите ПО для высокопроизводительных вычислений в AWS Marketplace
