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谈谈HPC可否掀起下一轮技术热潮

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至于Seagate,更是把密度和HDD结合的非常完美的典范,ClusterStor都都能能在5U空间提供8从前磁盘容量和16GB/s性能,从最新的宣传来看,性能将会翻番了。大伙儿虽如此采用SSD,但成了全部都都能能玩转HPC的例子。

IME240 采用2U商用服务器。 单个产品提供20GB下行速率 ,提供48块NVMe SSD,支持2000G和1.8TB。四个IME240,配置1.8TB磁盘满配,提供200GB下行速率 ,200TB容量,容量使用率200%。

展望未来,HPC的出路到底在哪里?请参看前期文章HPC技术趋势HPDA、厚度学习和软件定义等了解HPC趋势和发展。HPC结合大数据是从前方向;目前HPDA将会在大数据和HPC领域结合的比较好了,比如Lustre支持对接Hadoop、支持部署Hbase和Hive。大数据目前应用范围非常广泛,已经 跨界融合也很明显,如聪慧城市,海量视频分析,要求HPC对接Hadoop实现数据共享,计算资源共享;物联网传感数据分析;以及小文件场景如机器学习、厚度学习、基因分析、金融分析和能源分析Scratch层等。

将会大伙儿回顾一下HPC存储技术发展历史,不管采用咋样的分类,大伙儿会看后几年前,HPC架构是典型的3层架构,即计算节点内存、并行文件系统和归档存储。平行文件系统对HPC性能影响是最大的,在某种意义上决定pFS乃至整个HPC存储性能,如此来越多 针对超大规模HPC集群,成千上万个计算节点必须共同Checking Point时,一般基于NL_SAS磁盘的并行文件系统全部都是得劲力不从心了,那就必须在pFS之上多加一层高速大容量(相对于Memory)的Cache。

需求的膨胀推动着技术变革,技术的革新进一步富有着大伙儿的生活,如今大数据、云计算技术将会自身疲惫了。然而跨界竞争和技术融合迫使大伙儿不断换血和补充能量来适应一次次变革。如此在人工智能、虚拟现实、物联网等技术热潮已经 ,能预测到的下从前技术热点会是哪此,高性能计算(HPC)?面对技术和行业融合现状,HPC应该再适合不过了,另外,我也倾向于把HPC看作是某种跟各个行业比较紧密结合的技术。

Panasas和Seagate是两家专注HPC行业的专业存储厂商,从目前来看,大伙儿在Burst Buffer上如此发力,已经 大伙儿在NL_SAS磁盘和HPC专有存储上却经常不懈努力。Panasas的技术从我一开始英文英文英文借助HPC就吸引着我,ActiveStor 8、9、11、12采用数据控制分离,磁盘内置控制器都都能能把HDD磁盘性能发挥极致,遗憾的是不知为什么在么在会么会会,最近几年Panasas经常淡出在大伙儿视野。

GPFS在工业等对成本不敏感应用,对系统稳定性要求较高的系统中份额巨大,当时人认为IBM OEM out合作策略弥补了其在闭源上的过低。BeeGFS多采用服务器构建文件系统,主要在欧洲的科研、高校机构,中小型超算场景。

然而,我当时人随便说说某种划分相对来说太过于宽泛。行业采用比较多且容易理解的划分土办法是按照传统HPC(以上述的六大场景为主),HPDA高性能数据分析、HPC Anywhere和HyperScale四大类。

实际上,我当时人认为HPC系统在市场份额和项目上分布上,超大规模和联 小型规模应该是一半一半的,已经 在企业市场,中小型规模的客户一般是集成商或代理不想 接触到的,而厂商不想 直接接触将会说看的上眼的往往已经 超大规模的HPC市场。如此来越多 对厂商来说跟进HPC技术步伐就显得尤为重要。我上面提到的将会具备和马上具备Burst Buffer的厂商,全部都是引领HPC行业和技术的厂商,如DDN、IBM等。

来源:51CTO

IME14KX基于专用的SFA14KX平台,基于4U设备,支持的灵活配置NVMe磁盘。最大也是支持48磁盘,性能是10GB/s到满配的200GB/s,扩展性和IME240一致,支持扩展到3从前节点,性能达到1.6TB/s。

将会如此Burst buffer,所有性能层必须pFS来承载,Checking Point时性能必须pFS来承载内存数据,Burst Buffer的从前作用是在浪涌IO模型下,Burst Buffer都都能能作为高性能层和pFS共同提供性能,对小IO都都能能进行合并优化。目前DDN、Cray、EMC等都将会支持,已经 IBM也会加快下行速率 支持,DDN、Cray和EMC的Burst buffer方案都都能能参考我已经 的文章Burst Buffer技术为什么在么在会么会会在HPC如此盛行。

随着大数据、云计算和技术发展和行业融合,HPC在各个层面的分类也地处了你你你这个变化,根据HPC应用的目标市场可分为HPC商业市场和HPC科研市场。

HPC存储是在HPC应用环境下,为处里传统串行存储性能瓶颈,所提出的专用存储。HPC存储侧的容量、性能、IOPS与HPC计算侧的规模、性能弱相关。HPC存储主要关注点性价比、低成本、占地空间等;在HPC典型应用场景下,常见的业务模型大致如下:

既然说到这里了,大伙儿简单看看DDN的Burst Buffer IME产品,IME产品支持某种形态学 。

HPC存储厂商实主要分了3类,服务器厂商、传统存储厂商和专注于HPC行业的存储厂商。从哪此厂商大伙儿看后,IBM随便说说是服务器将会是传统存储厂商,已经 借能够GPFS,其市场份额比较大的,随着Lustre放弃企业版给客户带来的不选泽性,GPFS的市场份额全部都是上升。DDN目前实现了Burst Buffer IME,在如此来越多 场景下凭借高性能、NVMe SSD和高密度领军整个HPC行业。

Burst Buffer技术和产品的总出 使得HPC计算架构地处了变化,Campaign 存储如同数据热备,它的总出 给数据生命周期管理增加了更多选泽。我当时人认为Burst Buffer技术已经 从前技术过度,将会改善系统性能的Hybird存储,不过,在目前SSD还相当贵的情况报告下,Burst Buffer却不想 更好的匹配超大型HPC场景极致性能需求。在性能和容量空间比在20MB/TB至200MB/TB之间,Burst Buffer都都能能说是非常适合的,通过简单的配置调整,基本不想总出 容量或性能超配,然都都能能发挥出SSD的价值。

Lustre并行文件系统在超大规模(尤其是超算中心)和科教领等对成本敏感的领域,讲到这里,从前们简单谈谈Lustre的架构。

HPC Anywhere结合HPC和云计算,云上HPC实现HPC资源服务化,HPC在互联网分布式应用的HyperScale化全部都是给HPC带来无限商机。前面大伙儿讨论到的Burst Buffer、专注HDD和专业HPC存储,以及拥抱开源趋势都计划想在HPC行业发展的厂商借鉴的,目前急必须做的已经 做好HPC产品规划布局,不想 迎接新时代。

关于存储的发展,大伙儿有个业界经常被推崇的做法都都能能借鉴,那已经 开源的重要性。从Linux,OpenStack,Ceph到Lustre、BeeGFS等。大伙儿的成功说明开放的魅力强大,参与者如此来越多产品才会越稳定,客户才会认同。拥抱开源,基于当时人的优势和理解定制化,走出每根绳子 当时人的路。DDN、Seagate还有如此来越多 HPC方案供应商全部都是从前从中获利的。回首HPC并行文件系统,屈指可数,主流的有Lustre、GPFS、BeeGFS,当然Glustre、Ceph和企业NAS也会在HPC中总出 。

HPC Anywhere也实现了HPC和云的结合,类似于于Panzura、Ctera、Avere和Nasumi等集群文件网关存储厂商,大伙儿提供从前高速的本地分布式NAS系统,用于对接AWS、Azure等从前的公有云对象存储和你你你这个低速的NAS产品,通过哪此网关提供了从前缓冲层,都都能能设置策略让数据在网关和其它存储之间流动,实现NAS或Object存储直接与集群网关连接,甚至与公有云链接。

HPC系统涉及存储、计算节点、网络、HPC软件和L1层冷却、机房、供电等多种繁复设备,已经 从技术厚度讲,服务器、网络标准都比较统一,每家厂商设计出的产品除了在管理方面差异较大之外,你你你这个方面基本保持在同等水平。然而标准不一、最容易提升方案竞争力的还是存储设备。

在IOR测试工具中,IOPS实际上就等同于OPS,IOR工具在HPC的BenchMark测试中采用的是比较多的,主要意味着 是IOR对下行速率 和OPS都比较适合,并提供富有的参数来模拟不同的业务IO模型。

IME SOFTWARE-ONLY是纯软件产品。都都能能灵活部署在现有硬件。

本文作者:架构师技术联盟

Lustre文件系统不管多大,元数据和管理节点(MMU)基本上是固定的,只需根据系统容量配置调整元数据存储(MGT&MDT)的容量即可,数据存储单元SSU是存储基本单元,按需扩展实现容量和性能扩展。

大伙儿再来看看HPC行业的的主要玩家,主要看看服务器和存储。服务器厂商在HPC行业的的情况报告基本上和在整个服务器产品的市场份额保持一致。在技术上,服务器没哪此好说的,加内存,加CPU,加接口卡性能全部都是提升,通过低密节点也很容易提升密度。

在这里谈到的HPC,将会不仅仅是简单的一堆计算、网络、存储、HPC软件等设备,而更多的是聚焦在HPC的发展、主流玩家、技术趋势和HPC未来出路。回顾历史,传统HPC还是主要聚焦在仿真、物理化学、生命科学、渲染、勘探和气象等六大场景,上层HPC集群化的特定应用环境也是比较固定。