安徽大学HPC平台资源管理优化策略
2022-12-21段运生
中国教育网络 2022年8期
文/段运生
随着信息技术的飞速发展,高性能计算HPC得到众多科研领域的青睐,如生物基因、材料设计、金融计算、计算机科学等领域[1]。高性能计算是计算机科学的分支之一,其采用并行化技术,将计算复杂度较高的计算任务分解成众多小型计算任务,将其分配给众多处理器同时计算,以实现高性能计算的目的[2]。目前,高性能计算已成为继理论科学和实验科学之后科学探索的第三范式,被广泛应用在高能物理学、材料科学、航天航空飞行器设计、国民经济预测与决策、能源勘探、卫星图像处理、情报分析、互联网服务、工业仿真等领域,对国民经济发展和国防建设具有重要价值。
高性能计算平台一般由管理节点、登录节点、网络管理节点、计算节点和存储资源构成,其中计算节点一般包括CPU计算节点和GPU计算节点[3]。此外,高性能计算平台还可以扩展公有云的校外计算资源,由此构成一套完整的异构化的混合计算平台。高性能计算平台中各计算节点由高性能网络(InfiniBand/ OPA)相互连接,构成一个高性能计算集群。
Slurm是可用于高性能计算集群的开源集群管理器和作业调度系统,维护待处理的作业队列并管理此集群的整体资源[4,5]。针对Slurm的调度软件的应用,众多学者在其基础上提出了许多适应于自身平台的优化改进策略。例如,为应对超大规模计算系统带来的大量监控数据,文献[6]提出了超大规模计算系统的监控、调度及网络优化实践,使集群节点数量可以达到上万。……
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