Tamaños de VM para informática de alto rendimientoHigh performance computing VM sizes

La máquinas virtuales de la serie H de Azure están diseñada para ofrecer rendimiento de primer nivel, escalabilidad y rentabilidad para diversas cargas de trabajo de HPC del mundo real.Azure H-series virtual machines (VMs) are designed to deliver leadership-class performance, scalability, and cost efficiency for a variety of real-world HPC workloads.

Las máquinas virtuales de la serie HBv2 están optimizadas para aplicaciones controladas por el ancho de banda de memoria, como la dinámica de fluidos, el análisis de elementos finitos y la simulación de yacimientos.HBv2-series VMs are optimized for applications driven by memory bandwidth, such as fluid dynamics, finite element analysis, and reservoir simulation. Las máquinas virtuales HBv2 cuentan con 120 núcleos de procesador AMD EPYC 7742, 4 GB de RAM por núcleo de CPU y sin multithreading simultáneo.HBv2 VMs feature 120 AMD EPYC 7742 processor cores, 4 GB of RAM per CPU core, and no simultaneous multithreading. Cada máquina virtual de HBv2 proporciona hasta 340 GB/s de ancho de banda de memoria y hasta 4 teraFLOPS de proceso FP64.Each HBv2 VM provides up to 340 GB/sec of memory bandwidth, and up to 4 teraFLOPS of FP64 compute.

Las máquinas virtuales de la serie HBv2 cuentan con la característica Mellanox HDR InfiniBand a 200 GB/s, mientras que las máquinas virtuales de las series HB y HC cuentan con la característica Mellanox EDR InfiniBand a 100 GB/s.HBv2 VMs feature 200 Gb/sec Mellanox HDR InfiniBand, while both HB and HC-series VMs feature 100 Gb/sec Mellanox EDR InfiniBand. Cada uno de estos tipos de máquinas virtuales están conectados en un árbol FAT sin bloqueos para un rendimiento de RDMA optimizado y coherente.Each of these VM types are connected in a non-blocking fat tree for optimized and consistent RDMA performance. Las máquinas virtuales HBv2 admiten el enrutamiento adaptativo y el transporte conectado dinámico (DCT, además de los transportes estándar RC y UD).HBv2 VMs support Adaptive Routing and the Dynamic Connected Transport (DCT, in additional to standard RC and UD transports). Estas características mejoran el rendimiento, la escalabilidad y la coherencia de las aplicaciones, y se recomienda totalmente su uso.These features enhance application performance, scalability, and consistency, and usage of them is strongly recommended.

Las máquinas virtuales de la serie HB están optimizadas para aplicaciones que funcionan con ancho de banda de la memoria, como la dinámica de fluidos, el análisis explícito de elementos finitos y los modelos de clima.HB-series VMs are optimized for applications driven by memory bandwidth, such as fluid dynamics, explicit finite element analysis, and weather modeling. Las máquinas virtuales HB cuentan con 60 núcleos de procesador AMD EPYC 7551, 4 GB de RAM por núcleo de CPU y no tienen hyperthreading.HB VMs feature 60 AMD EPYC 7551 processor cores, 4 GB of RAM per CPU core, and no hyperthreading. La plataforma AMD EPYC proporciona un ancho de banda de memoria de más de 260 GB/s.The AMD EPYC platform provides more than 260 GB/sec of memory bandwidth.

Las máquinas virtuales de la serie HC están optimizadas para aplicaciones basadas en cálculos intensivos, como el análisis implícito de elementos finitos, la dinámica molecular y la química computacional.HC-series VMs are optimized for applications driven by dense computation, such as implicit finite element analysis, molecular dynamics, and computational chemistry. Las máquinas virtuales HC cuentan con 44 núcleos de procesador Intel Xeon Platinum 8168, 8 GB de RAM por núcleo de CPU y no tienen hyperthreading.HC VMs feature 44 Intel Xeon Platinum 8168 processor cores, 8 GB of RAM per CPU core, and no hyperthreading. La plataforma Intel Xeon Platinum admite el rico ecosistema de herramientas de software de Intel, como la biblioteca Intel Math Kernel Library.The Intel Xeon Platinum platform supports Intel’s rich ecosystem of software tools such as the Intel Math Kernel Library.

Las máquinas virtuales de la serie H están optimizadas para aplicaciones basadas en frecuencias altas de CPU o requisitos de gran cantidad de memoria por núcleo.H-series VMs are optimized for applications driven by high CPU frequencies or large memory per core requirements. Las máquinas virtuales de la serie H cuentan con 8 o 16 núcleos de procesador Intel Xeon E5 2667 v3, 7 o 14 GB de RAM por núcleo de CPU y no tienen hyperthreading.H-series VMs feature 8 or 16 Intel Xeon E5 2667 v3 processor cores, 7 or 14 GB of RAM per CPU core, and no hyperthreading. Las máquinas de la serie H cuentan con una interconexión Mellanox FDR InfiniBand de 56 Gb/s en una configuración de árbol de FAT sin bloqueo para proporcionar un rendimiento de RDMA consistente.H-series features 56 Gb/sec Mellanox FDR InfiniBand in a non-blocking fat tree configuration for consistent RDMA performance. Las máquinas virtuales de la serie H admiten Intel MPI 5.x y MS-MPI.H-series VMs support Intel MPI 5.x and MS-MPI.

Nota

Todas las máquinas virtuales de la serie HBv2, HB y HC tienen acceso exclusivo a los servidores físicos.All HBv2, HB, and HC-series VMs have exclusive access to the physical servers. Solo hay una máquina virtual por cada servidor físico y no hay ningún multiinquilino compartido con otras máquinas virtuales para estos tamaños de máquina virtual.There is only 1 VM per physical server and there is no shared multi-tenancy with any other VMs for these VM sizes.

Nota

Está previsto que las VM A8-A11 se retiren en marzo de 2021.The A8 – A11 VMs are planned for retirement on 3/2021. Para obtener más información, consulte la guía de migración de HPC.For more information, see HPC Migration Guide.

Instancias compatibles con RDMARDMA-capable instances

La mayoría de los tamaños de VM para HPC (HBv2, HB, HC, H16r, H16mr, A8 y A9) incluye una interfaz de red para la conectividad de acceso directo a memoria remota (RDMA).Most of the HPC VM sizes (HBv2, HB, HC, H16r, H16mr, A8 and A9) feature a network interface for remote direct memory access (RDMA) connectivity. Los tamaños seleccionados de la serie N designados con la letra "r", (ND40rs_v2, ND24rs, NC24rs_v3, NC24rs_v2 y NC24r) también son compatibles con RDMA.Selected N-series sizes designated with 'r' (ND40rs_v2, ND24rs, NC24rs_v3, NC24rs_v2 and NC24r) are also RDMA-capable. Esta interfaz se agrega a la interfaz de red estándar de Azure Ethernet disponible en los otros tamaños de máquina virtual.This interface is in addition to the standard Azure Ethernet network interface available in the other VM sizes.

Esta interfaz permite que las instancias compatibles con RDMA se comuniquen través de una red InfiniBand (IB), que funciona a velocidades HDR en la serie HBv2, a velocidades EDR en las series HB, HC y NDv2, a velocidades FDR en las series H16r y H16mr y en otras máquinas virtuales de la serie N compatibles con RDMA, y a velocidades QDR en máquinas virtuales A8 y A9.This interface allows the RDMA-capable instances to communicate over an InfiniBand (IB) network, operating at HDR rates for HBv2, EDR rates for HB, HC, NDv2, FDR rates for H16r, H16mr, and other RDMA-capable N-series virtual machines, and QDR rates for A8 and A9 VMs. Estas funcionalidades RDMA pueden mejorar la escalabilidad y el rendimiento de determinadas aplicaciones de la Interfaz de paso de mensajes (MPI).These RDMA capabilities can boost the scalability and performance of certain Message Passing Interface (MPI) applications.

Nota

En Azure HPC, hay dos clases de máquinas virtuales en función de si están habilitadas para SR-IOV de InfiniBand.In Azure HPC, there are two classes of VMs depending on whether they are SR-IOV enabled for InfiniBand. Actualmente, casi todas las máquinas virtuales de la generación más reciente, compatibles con RDMA o InfiniBand en Azure, están habilitadas para SR-IOV, excepto H16r, H16mr, NC24r, A8 y A9.Currently, almost all the newer generation, RDMA-capable or InfiniBand enabled VMs on Azure are SR-IOV enabled except for H16r, H16mr, NC24r, A8, A9. RDMA solo se habilita a través de la red InfiniBand (IB) y es compatible con todas las máquinas virtuales que admiten RDMA.RDMA is only enabled over the InfiniBand (IB) network and is supported for all RDMA-capable VMs. Solo se admite IP sobre IB en máquinas virtuales habilitadas para SR-IOV.IP over IB is only supported on the SR-IOV enabled VMs. RDMA no se habilita a través de la red Ethernet.RDMA is not enabled over the Ethernet network.

  • Sistema operativo: Linux es muy compatible con las máquinas virtuales de HPC; habitualmente se usan distribuciones como CentOS, RHEL, Ubuntu y SUSE.Operating System - Linux is very well supported for HPC VMs; distros such as CentOS, RHEL, Ubuntu, SUSE are commonly used. En cuanto a la compatibilidad con Windows, en todas las máquinas virtuales de la serie HPC se admite Windows Server 2016 y versiones más recientes.Regarding Windows support, Windows Server 2016 and newer versions are supported on all the HPC series VMs. También se admiten Windows Server 2012 R2 y Windows Server 2012 en las máquinas virtuales habilitadas que no son SR-IOV (H16r, H16mr, A8 t A9).Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012 are also supported on the non-SR-IOV enabled VMs (H16r, H16mr, A8 and A9). Tenga en cuenta que Windows Server 2012 R2 no se admite en HBv2 ni en otras máquinas virtuales con más de 64 núcleos (virtuales o físicos).Note that Windows Server 2012 R2 is not supported on HBv2 and other VMs with more than 64 (virtual or physical) cores. Consulte Imágenes de máquina virtual para obtener una lista de imágenes de máquina virtual compatibles en Marketplace y cómo se pueden configurar de forma adecuada.See VM Images for a list of supported VM Images on the Marketplace and how they can be configured appropriately.

  • InfiniBand y controladores: en las máquinas virtuales compatibles con InfiniBand, se necesitan los controladores adecuados para habilitar RDMA.InfiniBand and Drivers - On InfiniBand enabled VMs, the appropriate drivers are required to enable RDMA. En Linux, tanto en el caso de las máquinas virtuales compatibles con SR-IOV como las que no, las imágenes de máquinas virtuales de CentOS-HPC en Marketplace se configuran previamente con los controladores adecuados.On Linux, for both SR-IOV and non-SR-IOV enabled VMs, the CentOS-HPC VM images in the Marketplace come pre-configured with the appropriate drivers. Las imágenes de máquinas virtuales de Ubuntu se pueden configurar con los controladores adecuados mediante las instrucciones que se indican aquí.The Ubuntu VM images can be configured with the right drivers using the instructions here. Consulte Configuración y optimización de las máquinas virtuales para Linux OS para obtener más información sobre las imágenes de sistema operativo Linux de máquinas virtuales listas para usar.See Configure and Optimize VMs for Linux OS for more details on ready-to-use VM Linux OS images.

    En Linux, se puede usar la extensión de máquina virtual InfiniBandDriverLinux para instalar los controladores OFED de Mellanox y habilitar InfiniBand en las máquinas virtuales de serie H y serie N compatibles con SR-IOV.On Linux, the InfiniBandDriverLinux VM extension can be used to install the Mellanox OFED drivers and enable InfiniBand on the SR-IOV enabled H- and N-series VMs. Obtenga más información sobre cómo habilitar InfiniBand en máquinas virtuales compatibles con RDMA en Cargas de trabajo de HPC.Learn more about enabling InfiniBand on RDMA-capable VMs at HPC Workloads.

    En Windows, la extensión de máquina virtual InfiniBandDriverWindows instala controladores Windows Network Direct (en máquinas virtuales sin SR-IOV) o controladores Mellanox OFED (en máquinas virtuales con SR-IOV) para la conectividad RDMA.On Windows, the InfiniBandDriverWindows VM extension installs Windows Network Direct drivers (on non-SR-IOV VMs) or Mellanox OFED drivers (on SR-IOV VMs) for RDMA connectivity. En algunas implementaciones de las instancias A8 y A9, la extensión HpcVmDrivers se agrega automáticamente.In certain deployments of A8 and A9 instances, the HpcVmDrivers extension is added automatically. Tenga en cuenta que la extensión de máquina virtual HpcVmDrivers está en desuso, por lo que no se actualizará.Note that the HpcVmDrivers VM extension is being deprecated; it will not be updated.

    Para agregar la extensión de máquina virtual a una máquina virtual, puede usar los cmdlets de Azure PowerShell.To add the VM extension to a VM, you can use Azure PowerShell cmdlets. Para obtener más información, consulte el artículo de características y extensiones de las máquinas virtuales.For more information, see Virtual machine extensions and features. También puede trabajar con las extensiones para las máquinas virtuales implementadas en el modelo de implementación clásica.You can also work with extensions for VMs deployed in the classic deployment model.

  • MPI: los tamaños de máquina virtual habilitados para SR-IOV en Azure permiten que se use prácticamente cualquier tipo de MPI con Mellanox OFED.MPI - The SR-IOV enabled VM sizes on Azure allow almost any flavor of MPI to be used with Mellanox OFED. En las máquinas virtuales que no están habilitadas para SR-IOV, las implementaciones de MPI compatibles usan la interfaz Microsoft Network Direct (ND) para comunicarse entre máquinas virtuales.On non-SR-IOV enabled VMs, supported MPI implementations use the Microsoft Network Direct (ND) interface to communicate between VMs. Por lo tanto, solo se admiten las versiones de Microsoft MPI (MS-MPI) 2012 R2 o posterior e Intel MPI 5.x.Hence, only Microsoft MPI (MS-MPI) 2012 R2 or later and Intel MPI 5.x versions are supported. Las versiones posteriores (2017 y 2018) de la biblioteca en tiempo de ejecución de MPI pueden ser o no compatibles con los controladores de Azure RDMA.Later versions (2017, 2018) of the Intel MPI runtime library may or may not be compatible with the Azure RDMA drivers. Consulte Configuración de MPI para HPC para obtener más información sobre cómo configurar MPI en máquinas virtuales de HPC en Azure.See Setup MPI for HPC for more details on setting up MPI on HPC VMs on Azure.

  • Espacio de direcciones de red RDMA : la red RDMA en Azure reserva el espacio de direcciones 172.16.0.0/16.RDMA network address space - The RDMA network in Azure reserves the address space 172.16.0.0/16. Para ejecutar aplicaciones MPI en instancias implementadas en una red virtual Azure, asegúrese de que el espacio de direcciones de la red virtual no se superpone a la red RDMA.To run MPI applications on instances deployed in an Azure virtual network, make sure that the virtual network address space does not overlap the RDMA network.

Opciones de configuración del clústerCluster configuration options

Azure ofrece varias opciones para crear clústeres de máquinas virtuales de HPC de Windows que se pueden comunicar con la red RDMA, incluidos:Azure provides several options to create clusters of Windows HPC VMs that can communicate using the RDMA network, including:

  • Máquinas virtuales: implemente las máquinas virtuales de HPC compatibles con RDMA en el mismo conjunto de escalado o de disponibilidad (cuando use el modelo de implementación de Azure Resource Manager).Virtual machines - Deploy the RDMA-capable HPC VMs in the same scale set or availability set (when you use the Azure Resource Manager deployment model). Si usa el modelo de implementación clásica, implemente las máquinas virtuales en el mismo servicio en la nube.If you use the classic deployment model, deploy the VMs in the same cloud service.

  • Conjuntos de escalado de máquinas virtuales: en un conjunto de escalado de máquinas virtuales, asegúrese de limitar la implementación a un único grupo de selección de ubicación para la comunicación InfiniBand dentro del conjunto de escalado.Virtual machine scale sets - In a virtual machine scale set, ensure that you limit the deployment to a single placement group for InfiniBand communication within the scale set. Por ejemplo, en una plantilla de Resource Manager, establezca la propiedad singlePlacementGroup en true.For example, in a Resource Manager template, set the singlePlacementGroup property to true. Tenga en cuenta que el tamaño de conjunto de escalado máximo que se puede usar con la propiedad singlePlacementGroup en true está limitado a 100 máquinas virtuales de manera predeterminada.Note that the maximum scale set size that can be spun up with singlePlacementGroup property to true is capped at 100 VMs by default. Si los requisitos de escalado de su trabajo de HPC son superiores a 100 máquinas virtuales en un único inquilino, puede solicitar un aumento. Para ello, realice una solicitud de soporte técnico al cliente en línea sin cargo alguno.If your HPC job scale needs are higher than 100 VMs in a single tenant, you may request an increase, open an online customer support request at no charge. El número máximo de máquinas virtuales en un único conjunto de escalado se puede aumentar hasta 300.The limit on the number of VMs in a single scale set can be increased to 300. Tenga en cuenta que al implementar máquinas virtuales con conjuntos de disponibilidad, el límite máximo es de 200 máquinas virtuales por conjunto de disponibilidad.Note that when deploying VMs using Availability Sets the maximum limit is at 200 VMs per Availability Set.

  • MPI entre las máquinas virtuales: si la característica de RDMA (por ejemplo, para usar la comunicación de MPI) es necesaria entre las máquinas virtuales (VM), asegúrese de que las VM estén en el mismo conjunto de escalado de máquinas virtuales o conjunto de disponibilidad.MPI among virtual machines - If RDMA (e.g. using MPI communication) is required between virtual machines (VMs), ensure that the VMs are in the same virtual machine scale set or availability set.

  • Azure CycleCloud: cree un clúster de HPC en Azure CycleCloud para ejecutar trabajos MPI.Azure CycleCloud - Create an HPC cluster in Azure CycleCloud to run MPI jobs.

  • Azure Batch: cree un grupo de Azure Batch para ejecutar cargas de trabajo MPI.Azure Batch - Create an Azure Batch pool to run MPI workloads. Para usar instancias de proceso intensivo para ejecutar aplicaciones MPI con Azure Batch, consulte Uso de tareas de instancias múltiples para ejecutar aplicaciones de la Interfaz de paso de mensajes (MPI) en Azure Batch.To use compute-intensive instances when running MPI applications with Azure Batch, see Use multi-instance tasks to run Message Passing Interface (MPI) applications in Azure Batch.

  • Microsoft HPC Pack: HPC Pack incluye un entorno de tiempo de ejecución para MS-MPI que usa la red RDMA de Azure cuando se implementa en máquinas virtuales Linux compatibles con RDMA.Microsoft HPC Pack - HPC Pack includes a runtime environment for MS-MPI that uses the Azure RDMA network when deployed on RDMA-capable Linux VMs. Para obtener ejemplos de implementación, consulte Configuración de un clúster de RDMA de Linux con HPC Pack para ejecutar aplicaciones MPI.For example deployments, see Set up a Linux RDMA cluster with HPC Pack to run MPI applications.

Consideraciones de la implementaciónDeployment considerations

  • Suscripción de Azure: para implementar más que algunas instancias de proceso intensivo, considere la posibilidad de usar una suscripción de pago por uso u otras opciones de compra.Azure subscription – To deploy more than a few compute-intensive instances, consider a pay-as-you-go subscription or other purchase options. Si usa una cuenta gratuita de Azure, solo puede usar un número limitado de núcleos de proceso de Azure.If you're using an Azure free account, you can use only a limited number of Azure compute cores.

  • Disponibilidad y precios: los tamaños de máquina virtual se ofrecen solo en el plan de tarifa estándar.Pricing and availability - These VM sizes are offered only in the Standard pricing tier. Para ver la disponibilidad en las regiones de Azure, consulte Productos disponibles por región .Check Products available by region for availability in Azure regions.

  • Cuota de núcleos: quizás tenga que aumentar la cuota de núcleos de su suscripción de Azure partiendo del valor predeterminado.Cores quota – You might need to increase the cores quota in your Azure subscription from the default value. La suscripción también podría limitar el número de núcleos que se pueden implementar en ciertas familias de tamaño de máquina virtual, como la serie H.Your subscription might also limit the number of cores you can deploy in certain VM size families, including the H-series. Para solicitar un aumento de cuota, abra una solicitud de soporte técnico al cliente en línea sin cargo alguno.To request a quota increase, open an online customer support request at no charge. (Los límites predeterminados pueden variar según la categoría de suscripción).(Default limits may vary depending on your subscription category.)

    Nota

    Si tiene necesidades de capacidad a gran escala, póngase en contacto con el soporte técnico de Azure.Contact Azure Support if you have large-scale capacity needs. Las cuotas de Azure son límites de crédito, no garantías de capacidad.Azure quotas are credit limits, not capacity guarantees. Independientemente de la cuota, solamente se le cobrarán los núcleos que use.Regardless of your quota, you are only charged for cores that you use.

  • Red virtual : no se necesita una red virtual de Azure para usar instancias de proceso intensivo.Virtual network – An Azure virtual network is not required to use the compute-intensive instances. Sin embargo, para muchas implementaciones necesita al menos una red virtual de Azure basada en la nube o una conexión de sitio a sitio si necesita acceder a recursos locales.However, for many deployments you need at least a cloud-based Azure virtual network, or a site-to-site connection if you need to access on-premises resources. Si es necesario, cree una red virtual para implementar las instancias.When needed, create a new virtual network to deploy the instances. No se admite la adición de máquinas virtuales de proceso intensivo a las redes virtuales de grupos de afinidad.Adding compute-intensive VMs to a virtual network in an affinity group is not supported.

  • Cambio de tamaño: debido a su hardware especializado, solo se puede cambiar el tamaño de las instancias de proceso intensivo dentro de la misma familia de tamaño (serie H o serie N).Resizing – Because of their specialized hardware, you can only resize compute-intensive instances within the same size family (H-series or N-series). Por ejemplo, una máquina virtual de la serie H solo se puede cambiar de un tamaño de serie H a otro.For example, you can only resize an H-series VM from one H-series size to another. Es posible que tenga que tener en cuenta las consideraciones adicionales sobre la compatibilidad del controlador de InfiniBand y los discos de NVMe para determinadas máquinas virtuales.Additional considerations around InfiniBand driver support and NVMe disks may need to be considered for certain VMs.

Otros tamañosOther sizes

Pasos siguientesNext steps