Введен в эксплуатацию с эффективной нагрузкой новый национальный суперкомпьютер, который на сегодняшний день стал самым мощным в Украине и занял третью строку в списке мощнейших вычислительных систем в регионе СНГ. Об этом на совместной пресс-конференции заявили разработчики суперкомпьютера — компания “Юстар”, которая выступила в роли генподрядчика при монтаже кластера, Intel, процессоры которой легли в основу кластера, APC, чьи решения были использованы для организации инженерной инфраструктуры нового суперкомпьютера, а также Национальный технический университет Украины “КПИ”, который выступил заказчиком суперкомпьютера.


Владимир Савьяк
Владимир Савьяк
 
Как пояснил Владимир Савьяк, исполнительный директор компании “Юстар”, монтаж системы был завершен в декабре прошлого года и до настоящего времени кластер проходил серию эксплуатационных испытаний и экспериментов по определению эффективной вычислительной мощности. Кластер состоит из двух основных элементов. Первый элемент представляет собой суперкомпьютер, систему хранения и обслуживающую инженерную инфраструктуру, а второй  — вычислительный комплекс украинского филиала Всемирного центра данных. Второй элемент предназначен для хранения и обработки больших объемов информации, в то время как первый  — прежде всего для масштабных вычислений.

В состав кластера входит 42 вычислительных узла, каждый из которых содержит 2 двухъядерных процессора Intel Xeon 5160, ранее известных под кодовым названием Woodcrest. Суммарно в кластере на сегодняшний день используется 168 вычислительных ядер, но по мере надобности это число может быть расширено. В качестве кластерного интерконнекта между узлами был выбран интерфейс Infiniband, который способен обеспечить скорость передачи данных до 10 Гбит/с в каждом направлении, а в дуплексном режиме — до 20Гбит/с. Современные двухъядерные процессоры и быстрый интерконнект позволили новому суперкомпьютеру достичь как высокой пиковой производительности 2 Тфлопс, так и высокой эффективности, которая, по стандартным тестам Linpack, составляет 70%, что считается хорошим результатом в отрасли.

Система хранения данных предоставляет объем дискового пространства 12 ТБ для оперативного хранения и 20 ТБ  — для архивного. Особенностью системы является возможность для каждого вычислительного узла совершать чтение и запись в один файл, в одной файловой системе, одновременно с другими узлами со скоростью 1,2 ГБ/сек. Система хранения имеет очень хорошие показатели масштабируемости и при необходимости может быть наращена до нескольких сотен гигабайт или даже до 1 ПБ.

Кластер включает в себя также оригинальную разработку компании “Юстар”  — систему контроля параметров окружающей среды, которая способна автоматически отключать оборудование комплекса и подавать сигнал администратору в случае критического превышения каким-либо из параметров заданного диапазона значений.


Анатолий Петренко
Анатолий Петренко
Дмитрий Грязнов, директор по развитию корпоративных проектов украинского представительства Intel, озвучил стратегические планы компании по развитию сегмента высокопродуктивных вычислений. По его словам, каждые два года корпорация планирует вводить новую микроархитектуру и новый, более “тонкий” технологический процесс.

Эти два обновления будут происходить поэтапно — когда пользователь получит продукты на новой микроархитектуре, техпроцесс, с использованием которого эти продукты будут выпускаться, уже будет отработан.

Не менее важными для повышения эффективности суперкомпьютерных вычислений г- н  Грязнов назвал программные методы оптимизации и обеспечения прироста производительности, подчеркнув, что Intel впредь будет увеличивать объем ресурсов, направленных на исследования в этой области.
Владимир Дохленко, руководитель направления по работе с системными интеграторами компании APC, рассказал о технологических особенностях инженерной инфраструктуры нового кластера.

Суперкомпьютер смонтирован с использованием решения InfraStruXure типа-В и включает в себя шкафы для оборудования NetShelter SX, системы бесперебойного питания Symmetra PX суммарной мощностью 40 кВт с резервированием N+1, рядную систему кондиционирования InRow RC с эффективностью охлаждения каждого модуля до 18 кВт на стойку. Помимо этого, к инженерной инфраструктуре нового суперкомпьютера относятся системы распределения питания и мониторинга параметров среды.

Примечательно, что кластер смонтирован в помещении без фальшпола, а в системе бесперебойного питания не предусмотрен дизель-генератор. Создатели суперкомпьютера объясняют это тем, что перед ним ставятся иные задачи, нежели перед ЦОД операторов связи или банков, где в первую очередь требуется непрерывность бизнеса. Поскольку для суперкомпьютера непрерывность работы не является критическим параметром, то задача системы бесперебойного питания заключается в том, чтобы предохранить оборудование и дать возможность сохранить результаты вычислений.

Профессор Анатолий Петренко, руководитель Центра суперкомпьютерных вычислений НТУУ “КПИ”, рассказал о функциональном предназначении нового украинского суперкомпьютера и об особенностях его эксплуатации. Университет связывает с новым суперкомпьютером, в частности с той его частью, которая работает в рамках украинского филиала Всемирного центра д анных, большие ожидания по активизации обмена научным опытом с европейскими институтами и лабораториями, в которых также развернуты локальные филиалы Всемирного центра данных. Также на новый суперкомпьютер возлагаются надежды по развитию отечественной Grid-инфраструктуры, которая начала зарождаться в 2002 году. Компании-создатели разделяют мнение Национального технического университета о том, что эволюционное развитие нового суперкомпьютера в течение ближайших лет послужит катализатором более эффективного использования Grid-вычислений на службе украинской науки и образования.

Доступ пользователей к вычислительным ресурсам кластера выполнен удаленно, в виде SSH-доступа. Анатолий Петренко заявил, что университет как основная эксплуатирующая организация планирует бесплатно предоставлять доступ к ресурсам суперкомпьютера всем организациям и частным лицам, которые проводят научные вычисления в рамках программ Всемирного центра данных.

По словам проф. Петренко, вскоре будет рассматриваться вопрос о введении в эксплуатацию второй очереди национального суперкомпьютера, что должно увеличить его производительность вдвое.