Computação de alto desempenho
Contexto
Um sistema ou ambiente de computação de alto desempenho (HPC) é composto por um único sistema de computador com muitas CPUs ou um cluster de vários clusters de computadores. Ele pode lidar com uma grande quantidade de dados e realizar computação de alto desempenho que seria bastante difícil para PCs. O HPC tem capacidade ultra-alta em computação de ponto flutuante e pode ser usado para campos de computação e dados intensivos, como design industrial, biociência, exploração de energia, renderização de imagens e computação heterogênea. Diferentes cenários impõem diferentes requisitos aos sistemas de arquivos de uso geral:
- Design industrial: na fabricação de automóveis, o software de simulação CAE e CAD é amplamente utilizado. Quando o software está operando, os nós de computação precisam se comunicar entre si de forma próxima, o que requer sistemas de arquivos de uso geral que possam fornecer alta largura de banda e baixa latência.
- Biociência: os sistemas de arquivos de uso geral devem ter alta largura de banda e grande armazenamento, e ser fáceis de expandir.
- Bioinformática: para sequenciar, costurar e comparar genes.
- Dinâmica molecular: para simular as mudanças das proteínas em níveis moleculares e atômicos.
- P&D de novos medicamentos: para concluir a triagem de alto rendimento (HTS) para encurtar o ciclo de P&D e reduzir o investimento.
- Exploração de energia: operações de campo, prospecção geológica, processamento e interpretação de dados geológicos e identificação de reservatórios de petróleo e gás, todos exigem sistemas de arquivos de uso geral para fornecer grande memória e alta largura de banda.
- Renderização de imagens: processamento de imagens, renderização 3D e processamento frequente de pequenos arquivos exigem alto desempenho de leitura/gravação, grande capacidade e alta largura de banda de sistemas de arquivos de uso geral.
- Computação heterogênea: os elementos de computação podem ter diferentes arquiteturas de conjuntos de instruções, exigindo sistemas de arquivos de uso geral para fornecer alta largura de banda e baixa latência.
O SFS é um serviço de armazenamento compartilhado baseado em sistemas de arquivos de uso geral. Ele apresenta compartilhamento de dados de alta velocidade, hierarquização dinâmica de armazenamento, bem como redimensionamento sob demanda, suave e online. Essas características excepcionais capacitam o SFS a atender aos requisitos exigentes de HPC em capacidade de armazenamento, taxa de transferência, IOPS e latência.
Uma empresa biológica precisa realizar muito sequenciamento de genes usando software. No entanto, devido às etapas triviais, implementação lento, processo complexo e baixa eficiência, os clusters autogerenciados lutam para acompanhar o desenvolvimento dos negócios. As coisas estão melhorando desde que a empresa recorreu a um software profissional de gerenciamento de processos de serviço de HPC. Com recursos massivos de computação e armazenamento da plataforma de nuvem, o custo inicial de investimento e o custo de O&M são bastante reduzidos, o tempo de lançamento do serviço é reduzido e a eficiência é aumentada.
Processo de configuração
- Prepare os arquivos de sequenciamento de DNA a serem carregados.
- Faça login no console do SFS e crie um sistema de arquivos de uso geral para armazenar os arquivos preparados.
- Faça login nos servidores em nuvem que funcionam como o nó principal e o nó de computação e monte o sistema de arquivos de uso geral neles.
- No nó principal, carregue os arquivos no sistema de arquivos de uso geral.
- No nó de computação, edite os arquivos.
Pré-requisitos
- Uma VPC foi criada.
- Servidores em nuvem que funcionam como o nó principal e o nó de computação foram criados e estão na VPC criada.
- O SFS foi ativado.
Exemplo de configuração
- Faça login no console do SFS.
- No canto superior direito da página, clique em Create File System.
- Na página para criar um sistema de arquivos de uso geral, configure os parâmetros conforme as instruções.
- Após a conclusão da configuração, clique em Create Now.
Para saber como montar um sistema de arquivos em ECSs Linux, consulte Montagem de um sistema de arquivos de uso geral em ECSs Linux.
- Faça login no nó principal e carregue os arquivos no sistema de arquivos de uso geral.
- Inicie o sequenciamento de genes. O nó de computação obtém o arquivo de sequenciamento de genes do sistema de arquivos de uso geral montado para cálculo.
