Spouštění rozsáhlých aplikačních úloh PROSTŘEDÍ HPC pro finanční odvětví na virtuálních počítačích Azure

  • Článek

Úlohy vysokovýkonných výpočetních prostředí (HPC), označované také jako aplikace s velkými výpočetními prostředky, vyžadují mnoho jader. Tyto úlohy můžou zahrnovat úlohy, jako je modelování finančních rizik a analýza zátěže přípravy.

Aplikace s velkými výpočetními prostředky mají obvykle následující charakteristiky:

  • Úlohy je možné rozdělit do samostatných úloh, které se dají spustit současně napříč mnoha jádry.
  • Každý úkol přijímá vstupy, zpracovává je a vytváří výstup. Celá aplikace běží po omezenou dobu.
  • Aplikace nemusí běžet neustále, ale musí být schopná zpracovat selhání a chybové ukončení uzlů.
  • Úlohy můžou být nezávislé nebo úzce propojené a vyžadují vysokorychlostní síťové technologie, jako je InfiniBand a připojení RDMA (Remote Direct Memory Access).
  • Můžete použít velikosti virtuálních počítačů náročných na výpočetní prostředky, jako jsou H16r, H16mr a A9. Výběr závisí na úloze.

Azure nabízí celou řadu instancí virtuálních počítačů, které jsou optimalizované pro úlohy náročné na procesor a gpu. Tyto virtuální počítače můžou běžet ve škálovacích sadách virtuálních počítačů Azure za účelem zajištění odolnosti a vyrovnávání zatížení. Azure je také jediná cloudová platforma, která nabízí hardware s podporou InfiniBand. InfiniBand poskytuje významnou výhodu výkonu pro úlohy, jako je modelování finančních rizik a analýza technického zatížení. Výsledkem této výhody je výkon, který se blíží nebo překračuje aktuální výkon místní infrastruktury.

Virtuální počítače Azure nabízejí různé možnosti, označované jako velikosti virtuálních počítačů, pro výpočty optimalizované pro HPC a GPU. Je důležité vybrat velikost virtuálního počítače, která je vhodná pro vaši úlohu. Pokud chcete najít nejvhodnější velikost, přečtěte si téma Velikosti virtuálních počítačů v Azure. Podívejte se také na nástroj pro selektor selektor virtuálních počítačů.

Mějte na paměti, že ne všechny produkty Azure jsou dostupné ve všech oblastech. Informace o tom, co je ve vaší oblasti dostupné, najdete v tématu Produkty dostupné v jednotlivých oblastech.

Osvědčené postupy pro výběr možností výpočetních prostředků Azure najdete na blogu o výpočetních prostředcích Azure nebo obsahu výpočetní služby Azure.

Azure nabízí virtuální počítače s podporou procesoru i GPU. Virtuální počítače řady N-series jsou vybaveny grafickými procesory NVIDIA, které jsou navržené pro aplikace náročné na výpočetní výkon nebo náročné na grafiku, jako je AI, učení a vizualizace.

Skladové položky HPC jsou navržené pro vysoce výkonné scénáře. Jiné skladové položky, jako je řada E a F, jsou ale také vhodné pro určité úlohy.

Aspekty návrhu

Při návrhu infrastruktury prostředí HPC je k dispozici několik nástrojů a služeb, které vám pomůžou spravovat a plánovat úlohy.

Azure CycleCloud je nástroj pro vytváření, správu, provoz a optimalizaci clusterů HPC a velkých výpočetních prostředků v Azure. Pomocí Azure CycleCloudu můžou uživatelé dynamicky konfigurovat clustery Azure HPC a orchestrovat data a úlohy pro hybridní a cloudové pracovní postupy. Azure CycleCloud nabízí nejjednodušší způsob správy úloh PROSTŘEDÍ HPC v Azure, které zahrnují použití správce úloh. Azure CycleCloud podporuje správce úloh, jako jsou Grid Engine, Microsoft HPC Pack, HTCondor, LSF, PBS Pro, SLURM a Symphony.

Příklad návrhu architektury financí

Následující architektura poskytuje příklad použití virtuálních počítačů v prostředí HPC pro finanční úlohy.

Diagram architektury znázorňující finanční úlohy HPC, které používají virtuální počítače řady HB-series HPC Pack

Tato úloha používá výpočetní uzly řady HB-series HPC Pack.

Virtuální počítače řady HB-series jsou optimalizované pro aplikace PROSTŘEDÍ HPC, jako jsou finanční analýza, simulace počasí a modelování na úrovni přenosu silicon register-transfer (RTL). Virtuální počítače řady HB jsou vybavené až 120 procesorovými jádry AMD EPYC™ 7003 bez technologie hyperthreading a 448 GB paměti RAM. Virtuální počítače řady HB-series také poskytují 350 GB/s šířku pásma paměti, až 32 MB mezipaměti L3 na jádro, až 7 GB/s výkonu jednotky SSD (Solid-State Drive) blokového zařízení a frekvence hodin až 3,675 GHz.

V případě hlavního uzlu PROSTŘEDÍ HPC používá úloha virtuální počítač s jinou velikostí. Konkrétně používá virtuální počítač D16s_v4, typ skladové položky pro obecné účely.

Referenční architektury a kuchařky pro nasazení aplikací nezávislých dodavatelů softwaru (ISV) prostředí HPC, které podporují případy použití v finančním sektoru, najdete v následujících zdrojích informací:

Další kroky

Následující články obsahují pokyny pro různé fáze procesu přechodu na cloud. Tyto prostředky vám můžou pomoct s přijetím prostředí HPC finančního sektoru pro cloud.