Высокопроизводительные вычисления

Проектируем и комплектуем HPC-инфраструктуру для ресурсоёмких вычислений, математического моделирования и параллельной обработки задач.

Вычислительные узлы, высокоскоростная сеть, системы хранения и программный стек — в составе согласованного решения.

Какие задачи решаем

  1. Ускорение расчётов

    Подбираем вычислительные ресурсы для сокращения времени выполнения инженерных, научных и аналитических задач.

  2. Параллельные вычисления

    Формируем кластерную инфраструктуру для приложений, способных распределять вычисления между несколькими узлами.

  3. GPU-ускорение

    Комплектуем узлы с вычислительными ускорителями для задач, в которых программное обеспечение поддерживает обработку на GPU.

  4. Работа с большими моделями

    Подбираем объём памяти и архитектуру хранения под расчётные модели, наборы данных и промежуточные результаты.

  5. Создание и расширение кластера

    Проектируем новую систему или наращиваем существующую инфраструктуру с учётом дальнейшего масштабирования.

  6. Модернизация инфраструктуры

    Обновляем вычислительные узлы, сеть и хранение с учётом совместимости с действующим программным стеком.

Архитектура и состав решения

HPC рассматриваем как единую систему, в которой производительность зависит от согласованной работы вычислительных узлов, сети, хранения и программного управления заданиями.

Схема вычислительного контура: сверху мониторинг, управление и сервисные узлы, ниже пользователи и прикладное ПО, узел доступа и управляющий контур, планировщик заданий. В середине CPU-узлы и GPU-узлы, связанные высокоскоростной сетью. Под ними высокопроизводительная СХД, ещё ниже архив и резервное копирование.
Вычислительные узлы
Серверы для выполнения параллельных вычислений на CPU.
GPU-узлы
Серверы с ускорителями для приложений и алгоритмов, поддерживающих вычисления на GPU.
Высокоскоростная сеть
Обмен данными между узлами с учётом требований к пропускной способности и задержкам.
Система хранения
Работа с исходными данными, контрольными точками, промежуточными и итоговыми результатами.
Управляющий контур
Доступ пользователей, распределение заданий, управление ресурсами и мониторинг.
Программный стек
ОС, библиотеки, драйверы, компиляторы, планировщик и прикладное программное обеспечение.

Проектируем под тип вычислительной нагрузки

Количество процессоров или ускорителей само по себе не определяет производительность HPC-системы. Конфигурация зависит от структуры расчёта, обмена данными между узлами, требований к памяти и операций ввода-вывода.

  • CPU и GPU

    Соотношение универсальных процессоров и ускорителей с учётом поддержки со стороны используемого программного обеспечения.

  • Объём памяти

    Память на узел, пропускная способность и требования расчётной модели к размещению данных.

  • Interconnect

    Скорость обмена между узлами, допустимые задержки и характер межпроцессного взаимодействия.

  • Хранение

    Объём данных, профиль операций чтения и записи, производительность и требования к сохранности результатов.

  • Параллелизм

    Число одновременно задействованных узлов, процессов и ускорителей, а также масштабируемость приложения.

  • Масштабирование

    Возможность последующего добавления вычислительных узлов, ёмкости хранения и сетевых портов.

Вычислительная архитектура под тип нагрузки

Одинаковое количество вычислительных узлов может давать разный результат на разных задачах. Поэтому архитектуру определяем по профилю приложения: где возникает основная нагрузка, как задача распараллеливается и насколько интенсивно узлы обмениваются данными.

Цепочка подбора: тип задачи, затем профиль нагрузки, далее выбор между вычислениями на CPU и на GPU, затем параметры памяти, межузлового обмена и хранения, которые сходятся на итоговой конфигурации.

Основные профили

  • CPU-интенсивные задачи

    Производительность определяется числом ядер, архитектурой процессоров и эффективностью распараллеливания.

  • GPU-ускоряемые задачи

    Ключевое значение имеют поддержка ускорителей приложением, объём памяти GPU и обмен данными с CPU.

  • Задачи с большим объёмом памяти

    Конфигурация зависит от объёма и пропускной способности оперативной памяти на вычислительном узле.

  • Задачи с интенсивным вводом-выводом

    Производительность ограничивается скоростью доступа к данным и архитектурой системы хранения.

Почему БАЙТ

  • Собственные серверные платформы

    Вычислительные узлы формируются на базе серверного оборудования БАЙТ с конфигурацией под требования проекта.

  • Комплексный подбор

    Серверы, ускорители, сеть, хранение и программные компоненты рассматриваются как единая система.

  • Проектирование под нагрузку

    Архитектура определяется по характеру вычислений, требованиям приложений и профилю работы с данными.

  • Масштабирование и сервис

    При проектировании учитываем развитие кластера и дальнейшее сервисное сопровождение оборудования.

Частые вопросы

Какие данные нужны для расчёта HPC-системы?

Нужны используемое ПО и его версия, описание задач, текущая длительность расчётов, размеры моделей и данных, требования к памяти, число пользователей и планы масштабирования. Можно направить готовое ТЗ.

Как определить, нужны CPU или GPU?

Выбор зависит от алгоритма и поддержки ускорителей со стороны конкретного приложения. Если программное обеспечение не умеет эффективно использовать GPU, увеличение числа ускорителей не гарантирует прироста производительности.

Можно ли начать с небольшого кластера и расширить его позже?

Да, если возможность расширения предусмотрена на этапе проектирования: по стойкам и питанию, сетевым портам, системе хранения, лицензиям и управляющей инфраструктуре.

Можно ли использовать существующие СХД и сеть?

Можно, если их производительность, задержки, интерфейсы и совместимость соответствуют профилю вычислительной нагрузки. Это определяется после анализа инфраструктуры.

Можно ли подобрать оборудование из реестра Минпромторга?

Да, если это требуется проектом. Наличие записи и соответствие конкретной модели требованиям необходимо проверять на момент подбора конфигурации.

Нужно подобрать инфраструктуру для HPC

Пришлите техническое задание или укажите используемое программное обеспечение, тип расчётов, размер задач, требования к срокам выполнения и планы развития системы. Поможем определить архитектуру, подобрать вычислительные узлы, сеть и хранение под характер нагрузки.

Отправить ТЗ

    Консультация специалиста

    Предоставим информацию по всем интересующим Вас вопросам в течении 10 минут после Вашего запроса.

    Разработка комплексных ИТ-решений для цифровизации бизнеса, гос.учреждений и предприятий. Разработка комплексных ИТ-решений для цифровизации бизнеса, гос.учреждений и предприятий

    Оставить заявку

      Заявка на партнерство с компанией Байт ®

        Тип поставляемого оборудования
        Основные направления деятельности

        Запрос консультации

        Оставьте контакты — специалист свяжется с вами и ответит на вопросы по оборудованию.

          Написать нам

          Опишите вопрос — ответим на указанную почту или перезвоним.

            Вопрос специалисту или подбор решения

            Задайте вопрос техническому специалисту, закажите расчет решения или пилотный проект.

              Запросить коммерческое предложение

                Заявка на сервисное обслуживание

                Вы можете задать вопрос или сделать заявку на гарантийное обслуживание. Отправьте заявку и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

                  Авторизованные Сервисные Центры (АСЦ)

                  Например: организация, город, адрес

                  • Центральный Сервисный Центр г. Москва

                    Москва, Варшавское шоссе, 125Ж с.3

                  • АСЦ г. Альметьевск

                  • АСЦ г. Архангельск

                  • АСЦ г. Белгород

                  • АСЦ г. Брянск

                  • АСЦ г. Ванино

                  • АСЦ г. Великий Новгород

                  • АСЦ г. Владивосток

                  • АСЦ г. Владикавказ

                  • АСЦ г. Владимир

                  • АСЦ г. Волгоград

                  • АСЦ г. Вологда

                  • АСЦ г. Воронеж

                  • АСЦ г. Иваново

                  • АСЦ г. Йошкар-Ола

                  • АСЦ г. Казань

                  • АСЦ г. Калининград

                  • АСЦ г. Калуга

                  • АСЦ г. Кемерово

                  • АСЦ г. Киров

                  • АСЦ г. Кострома

                  • АСЦ г. Красноярск

                  • АСЦ г. Курган

                  • АСЦ г. Липецк

                  • АСЦ г. Магнитогорск

                  • АСЦ г. Махачкала

                  • АСЦ г. Набережные Челны

                  • АСЦ г. Нижневартовск

                  • АСЦ г. Нижний Новгород

                  • АСЦ г. Новокузнецк

                  • АСЦ г. Новосибирск

                  • АСЦ г. Новый Уренгой

                  • АСЦ г. Норильск

                  • АСЦ г. Обнинск

                  • АСЦ г. Омск

                  • АСЦ г. Орел

                  • АСЦ г. Оренбург

                  • АСЦ г. Орск

                  • АСЦ г. Пенза

                  • АСЦ г. Пермь

                  • АСЦ г. Петрозаводск

                  • АСЦ г. Псков

                  • АСЦ г. Ростов-на-Дону

                  • АСЦ г. Саратов

                  • АСЦ г. Симферополь

                  • АСЦ г. Смоленск

                  • АСЦ г. Сочи

                  • АСЦ г. Ставрополь

                  • АСЦ г. Ступино

                  • АСЦ г. Сургут

                  • АСЦ г. Сыктывкар

                  • АСЦ г. Тамбов

                  • АСЦ г. Тверь

                  • АСЦ г. Томск

                  • АСЦ г. Тула

                  • АСЦ г. Тюмень

                  • АСЦ г. Улан-Удэ

                  • АСЦ г. Ульяновск

                  • АСЦ г. Уфа

                  • АСЦ г. Хабаровск

                  • АСЦ г. Чебоксары

                  • АСЦ г. Челябинск

                  • АСЦ г. Черкесск

                  • АСЦ г. Чита

                  • АСЦ г. Ярославль