Публикации
HPE: легкий путь в IIoT, статья
DAOS: СХД для HPC/BigData/AI приложений в эру экзаскейл_вычислений, статья
IPsec в пост-квантовую эру, статья
Дезагрегированные компонуемые среды для высокопроизводительных задач, статья
HPE Primera: интеллектуальная СХД HPE 3PAR, статья
HPE Elastic Platform for Big Data and Analytics, статья
LiCO: оркестрация гибридныхНРС/AI/BigData_инфраструктур, статья
Технологии кэширования данных современных СХД, статья
End-to-end NVMe AFA-массивы Huawei, статья
FusionStorage 8.X: облачное хранилище для ЦОД нового поколения, статья
Микросхемы ускорения вычислений нейросетей, статья
MAX Data: SCM для ускорения БД, статья
Persistent Memory: новый уровень хранения данных, статья
Как строить озера данных? , статья
Violin Systems: новые решения для новых вызовов, статья
SweRV Core – первое RISC-V процессорное ядро Western Digital, статья
Преимущества использования SCM-кэша в составе внешних СХД HPE, статья
HPE InfoSight – искусственный интеллект для центров обработки данных, статья
Intel: новые флэш-устройства, статья
 
Обзоры
Все обзоры в Storage News
 
Тематические публикации
Flash-память
Облачные вычисления/сервисы
Специализ. СХД для BI-хранилищ, аналитика "больших данных", интеграция данных
Современные СХД
Информационная безопасность (ИБ), борьба с мошенничеством
Рынки
РСК: новый вычислительный кластер для Росгидромета на основе процессоров Intel® Xeon® серии 5600 с использованием жидкостного охлаждения

27, октябрь 2011  —  Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет), группа компаний РСК и корпорация Intel представили новый энергоэффективный высокопроизводительный кластер, созданный на основе процессоров Intel® Xeon® серии 5600 с использованием жидкостного охлаждения. Группа компаний РСК выступила разработчиком технологического решения и интегратором установки пилотной кластерной системы с пиковой производительностью 15,33 TFLOPS (триллионов операций в секунду) с возможностями дальнейшего расширения. Это высокопроизводительное решение является инструментом российских метеоролог ов для дальнейшего развития оперативных технологий с целью повышения точности, заблаговременности и детализации прогнозов погоды.

В настоящее время Росгидромет решает широкий спектр сложных задач в области обработки гидрометеорологических данных, моделирования и прогнозирования процессов в атмосфере и океане, требующих больших вычислительных ресурсов и высокой эффективности их использования. Метеорологический центр в Москве, наряду с центрами в Вашингтоне и Мельбурне, является одним из трех Мировых метеорологических центров Всемирной метеорологической организации (ВМО). В рамках ВМО Мировой метеорологический центр в Москве обеспечивает выполнение международных обязательств России по обмену прогностической информацией и данными гидрометеорологических наблюдений.

Введенный Росгидрометом в эксплуатацию в марте 2009 года вычислительный комплекс с суммарной пиковой производительностью 27 TFLOPS позволил ученым Гидрометцентра России реализовать накопленный к данному моменту научный потенциал в развитии прогностических моделей. Взрывной характер внедрения в оперативную практику глобальных моделей с шагом 30-40 км и мезомасштабных моделей с шагом 2-7 км в течение двух лет практически исчерпал вычислительные ресурсы ранее установленного вычислительного кластера.

«Для повышения точности и детализации прогнозов погоды необходимо увеличение пространственно-временного разрешения моделей и их физического насыщения. Научная обоснованность моделирования процессов в атмосфере позволяет уже сейчас реш а ть данные задачи на вычислительных мощностях порядка 0,5  PFLOPS (пятьсот триллионов операций в секунду) . И отсутствие требующихся вычислительных мощностей сдерживает ученых и практиков Гидрометцентра России», — подчеркнул Роман Вильфанд, директор Гидрометцентра России.

«При подготовке следующего этапа модернизации с увеличением вычислительной мощности минимум в 10-15 раз нам нужно найти решение, отвечающее все возрастающим требованиям энергоэффективности в условиях существенных ограничений по доступности электроэнергии и необходимости снижения прочих эксплуатационных расходов, — поясняет директор ГВЦ Росгидромета Владимир Анцыпович. — Высокопроизводительное решение РСК на основе процессоров Intel® Xeon® серии 5600 с использованием жидкостного охлаждения, обладающее высоким уровнем компактности и низким энергопотреблением в сочетании с возможностями для дальнейшего наращивания мощности и масштабирования при одновременном обеспечении высокой надежности, отвечает достаточно жестким критериям Росгидромета, предъявляемым к вычислительным комплексам на современном этапе » .

Создание инновационного вычислительного кластера Росгидромета

Группа компаний РСК, ведущий в России и СНГ разработчик и интегратор «полного цикла» суперкомпьютерных решений нового поколения на основе архитектур корпорации Intel и передового жидкостного охлаждения, провела глубокую модернизацию поставленного по контракту с ГВЦ Росгидромета оборудования до уровня пилотной системы, обладающей на данный момент пиковой производительностью 15,33 TFLOPS .

Новый вычислительный кластер Росгидромета основан на разработанной РСК инновационной архитектуре «РСК Торнадо», впервые продемонстрированной на ведущей европейской отраслевой выставке International Supercomputer Conference (ISC), прошедшей в Гамбурге в июне 2011 г. «РСК Торнадо» – это первое в мире энергоэффективное суперкомпьютерное решение с передовым жидкостным охлаждением для массово доступных стандартных серверных плат на базе процессоров Intel® Xeon®, изначально создававшихся для традиционных систем с воздушным обдувом электронных компонент. Архитектура «РСК Торнадо» обеспечивает гибкость конфигурации вычислительных узлов со стандартными интерфейсами и простоту построения решения, высокую ремонтопригодность (простота замены модулей оперативной памяти и увеличения ее объема, обновление на новые модели процессоров), возможность интеграции с любыми внешними изделиями со стандартными интерфейсами (PCI Express).

На текущий момент пилотная кластерная система, установленная в Росгидромете, состоит из 96 вычислительных узлов, каждый из которых содержит по два наиболее высокопроизводительных процессора Intel® Xeon® 5680 с тактовой частотой 3,33 ГГц (всего 192 процессора). В системе реализован большой объем оперативной памяти на один узел — 48 ГБ (суммарный объем оперативной памяти всей системы составляет 4608 ГБ). Коммуникационная сеть построена на базе высокоскоростного интерфейса Infiniband QDR. Уже в рамках пилотной системы вычислительный кластер обладает следующими уникальными характеристиками:

  • Высокая энергоэффективность – показатель эффективности использования электроэнергии ( Power Usage Effectiveness , PUE) достигает рекордного для HPC -индустрии значения 1,06 (соотношение «энергопотребление всей системы/энергопотребление электронных компонент»). То есть не более 5,7% энергопотребления будет расходоваться на охлаждение всей системы;
  • Высокая вычислительная плотность и, как следствие, компактность;
  • Рекордно высокий коэффициент вычислительной эффективности – более 92% на тесте LINPACK;
  • Простота и высокая надежность;
  • Экономическая эффективность;
  • Высокая масштабируемость;
  • Возможность использования ускорителей (архитектуры Intel MIC).

«Инновационная архитектура «РСК Торнадо» с передовым жидкостным охлаждением позволила создать вычислительный кластер Росгидромета, который не только удовлетворяет всем жестким критериям, предъявляемым к системам подобного класса, но и обладает поистине уникальными характеристиками: низким уровнем энергопотребления в сочетании с рекордным показателем эффективности использования электроэнергии и большой вычислительной эффективностью. Этот пилотный проект стратегически важен для нас не только из-за реализованных в нем технологических инноваций и перспектив дальнейшего развития, но и вследствие высокой социальной значимости тех задач, которые сможет решать Росгидромет с помощью нового энергоэффективного высокопроизводительного комплекса», — отметил Алексей Шмелев, исполнительный директор группы компаний РСК.

В рамках пилотного проекта на основе стандартной архитектуры х86 уже в этом году производительность вычислительного кластера в ГВЦ Росгидромета будет увеличена до 30 TFLOPS без изменения габаритов системы.

С 2003 года специалисты корпорации Intel принимали участие в работах Росгидромета по оптимизации прогностических алгоритмов в вычислительных средах с высоким уровнем распараллеливания. В апреле 2008 года Росгидромет и корпорация Intel объявили о создании Центра компетенции высоких технологий в гидрометеорологии. Задачами данного Центра являются исследования в области вычислительных структур в применении к задачам оперативной гидрометеорологии и оптимизация соответствующих вычислительных алгоритмов. «Благодаря длительной совместной работе специалистов обеих сторон удалось оптимизировать прогностические модели, применяемые в Росгидромете, для кластерных систем на основе архитектуры х86. Это позволило максимально быстро адаптировать внедренный вычислительный комплекс под текущие оперативные задачи. А лидирующие по производительности процессоры Intel Xeon позволят Росгидромету получить необходимую дополнительную вычислительную мощность для решения этих задач», — сказала Юлия Клебанова, директор по работе с корпоративными заказчиками корпорации Intel в странах СНГ.

Публикации по теме
Высокопроизводительные вычисления (HPC), параллельные файловые системы, HPC-СХД
 
Новости РСК

© "Storage News" journal, Russia&CIS
Редакция: 115516, Москва, а/я 88; тел./факс - (495) 233-4935;
www.storagenews.ru; info@storagenews.ru.