Yüksek performanslı bilgi işlem VM boyutları

  • Makale

Dikkat

Bu makalede, Kullanım Süresi Sonu (EOL) durumuna yakın bir Linux dağıtımı olan CentOS'a başvuruda bulunur. Lütfen kullanımınızı göz önünde bulundurun ve uygun şekilde planlayın. Daha fazla bilgi için bkz . CentOS Kullanım Süresi Sonu kılavuzu.

Şunlar için geçerlidir: ✔️ Linux VM'leri ✔️ Windows VM'leri ✔️ Esnek ölçek kümeleri ✔️ Tekdüzen ölçek kümeleri

İpucu

İş yükünüz için en uygun diğer boyutları bulmak için Sanal makineler seçici aracını deneyin.

HBv4 serisi VM'ler hesaplama sıvısı dinamiği, sonlu eleman analizi, ön uç, işleme, moleküler dinamikler, hesaplama jeosiği, hava durumu simülasyonu ve finansal risk analizi gibi çeşitli HPC iş yükleri için iyileştirilmiştir. HBv4 VM'leri, AMD'nin 3D-V Önbelleği, 768 GB RAM'i olan 176 AMD EPYC™ 9V33X (GenoaX) CPU çekirdeğine sahiptir ve aynı anda çoklu iş parçacığı kullanmaz. HBv4 serisi VM'ler ayrıca 780 GB/sn DDR5 bellek bant genişliği ve VM başına 2304 MB L3 önbellek, 12 GB/sn (okuma) ve 7 GB/sn blok cihazı SSD performansı ve 3,7 GHz'e kadar saat frekansları sağlar.

Tüm HBv4 serisi VM'ler, süper bilgisayar ölçeğinde MPI iş yüklerini etkinleştirmek için NVIDIA Ağı'ndan 400 Gb/sn NDR InfiniBand özelliğine sahiptir. Bu VM'ler, iyileştirilmiş ve tutarlı RDMA performansı için engelleyici olmayan bir yağ ağacına bağlanır. NDR, Uyarlamalı Yönlendirme ve Dinamik olarak Bağlan Aktarım (DCT) gibi özellikleri desteklemeye devam eder. Bu yeni nesil InfiniBand ayrıca MPI kollektiflerinin boşaltılması, tıkanıklık denetimi zekası nedeniyle iyileştirilmiş gerçek dünya gecikme süreleri ve gelişmiş uyarlamalı yönlendirme özellikleri için daha fazla destek sunar. Bu özellikler uygulama performansını, ölçeklenebilirliğini ve tutarlılığını artırır ve kullanımları önerilir.

HBv3 serisi VM'ler akışkan dinamiği, açık ve örtük sonlu eleman analizi, hava durumu modellemesi, sismik işleme, rezervuar simülasyonu ve RTL simülasyonu gibi HPC uygulamaları için optimize edilmiştir. HBv3 VM'leri en fazla 120 AMD EPYC™ 7003 serisi (MilanX) CPU çekirdeği, 448 GB RAM ve hiper iş parçacığı kullanma özelliğine sahiptir. HBv3 serisi VM'ler ayrıca 350 GB/sn bellek bant genişliği, çekirdek başına 32 MB'a kadar L3 önbellek, 7 GB/sn'ye kadar blok cihazı SSD performansı ve 3,5 GHz'e kadar saat frekansları sağlar.

Tüm HBv3 serisi sanal makineler, süper bilgisayar ölçeğinde MPI iş yüklerini desteklemek için NVIDIA Networking’den 200 Gb/sn HDR InfiniBand’e sahiptir. Bu VM'ler, iyileştirilmiş ve tutarlı RDMA performansı için engelleyici olmayan bir yağ ağacına bağlanır. HDR InfiniBand dokusu, Uyarlamalı Yönlendirme ve Dinamik Bağlan Aktarım'ı (standart RC ve UD aktarımlarına ek olarak DCT) de destekler. Bu özellikler uygulama performansını, ölçeklenebilirliğini ve tutarlılığını artırır ve kullanımları kesinlikle önerilir.

HBv2 serisi VM'ler akışkan dinamiği, sonlu eleman analizi ve rezervuar simülasyonu gibi bellek bant genişliğine dayalı uygulamalar için iyileştirilmiştir. HBv2 VM'leri 120 AMD EPYC 7742 işlemci çekirdeği, CPU çekirdeği başına 4 GB RAM ve eşzamanlı çoklu iş parçacığı kullanma özelliğine sahiptir. Her HBv2 SANAL makinesi 340 GB/sn'ye kadar bellek bant genişliği ve 4 teraFLOPS'a kadar FP64 işlem sağlar.

HBv2 VM'leri 200 Gb/sn Mellanox HDR InfiniBand özelliğine, hem HB hem de HC serisi VM'ler 100 Gb/sn Mellanox EDR InfiniBand özelliğine sahiptir. Bu VM türlerinin her biri, iyileştirilmiş ve tutarlı RDMA performansı için engelleyici olmayan bir yağ ağacına bağlanır. HBv2 VM'leri Uyarlamalı Yönlendirmeyi ve Dinamik Bağlan Aktarım'ı (standart RC ve UD aktarımlarına ek olarak DCT) destekler. Bu özellikler uygulama performansını, ölçeklenebilirliğini ve tutarlılığını artırır ve kullanımları kesinlikle önerilir.

HB serisi VM'ler akışkan dinamiği, açık sonlu eleman analizi ve hava durumu modellemesi gibi bellek bant genişliğine göre yönlendiren uygulamalar için iyileştirilmiştir. HB VM’ler 60 AMD EPYC 7551 işlemci çekirdeği ve CPU çekirdeği başına 4 GB RAM içerir, hyperthreading yoktur. AMD EPYC platformu, 260 GB/sn’den fazla bellek bant genişliği sağlar.

HC serisi VM'ler örtük sonlu eleman analizi, moleküler dinamiği ve hesaplama kimyası gibi yoğun hesaplama ile yönetilen uygulamalar için iyileştirilmiştir. HC VM’ler, 44 Intel Xeon Platinum 8168 işlemci çekirdeği ve CPU çekirdeği başına 8 GB RAM içerir ve hyperthreading yoktur. Intel Xeon Platinum platformu, Intel'in Intel Matematik Çekirdek Kitaplığı gibi zengin yazılım araçları ekosistemini destekler.

HX serisi VM'ler, HBv4'e göre iki kat bellek kapasitesine sahip önemli bellek kapasitesi gerektiren iş yükleri için iyileştirilmiştir. Örneğin, silikon tasarımı gibi iş yükleri HX serisi VM'leri kullanarak en gelişmiş üretim süreçlerini hedefleyen EDA müşterilerinin en yoğun bellek kullanan iş yüklerini çalıştırmasını sağlayabilir. HX VM'ler en fazla 176 AMD EPYC™ 9V33X (GenoaX) CPU çekirdeği, 1408 GB RAM ve aynı anda çoklu iş parçacığı kullanma özelliğine sahip değildir. HX serisi VM'ler ayrıca 780 GB/sn DDR5 bellek bant genişliği ve VM başına 2304 MB L3 önbellek, 12 GB/sn'ye kadar (okuma) ve 7 GB/sn blok cihazı SSD performansı ve 3,7 GHz'e kadar saat frekansları sağlar.

Not

Tüm HBv4, HBv3, HBv2, HB, HC ve HX serisi VM'lerin fiziksel sunuculara özel erişimi vardır. Fiziksel sunucu başına yalnızca 1 VM vardır ve bu VM boyutları için diğer vm'lerle paylaşılan çoklu kiracı yoktur.

RDMA özellikli örnekler

HPC VM boyutlarının çoğu, uzaktan doğrudan bellek erişimi (RDMA) bağlantısı için bir ağ arabirimine sahiptir. 'r' ile belirlenen seçili N serisi boyutları da RDMA özelliklidir. Bu arabirim, diğer VM boyutlarında kullanılabilen standart Azure Ethernet ağ arabirimine ek olarak sağlanır.

Bu ikincil arabirim, RDMA özellikli örneklerin H16r, H16mr ve diğer RDMA özellikli N serisi sanal makineler için HBv3, HBv2, HB, HC, NDv2 ve FDR hızları için HDR hızlarıyla çalışan bir InfiniBand (IB) ağı üzerinden iletişim kurmasını sağlar. Bu RDMA özellikleri İleti Geçirme Arabirimi (MPI) tabanlı uygulamaların ölçeklenebilirliğini ve performansını artırabilir.

Not

SR-IOV desteği: Azure HPC'de şu anda InfiniBand için SR-IOV'yi etkinleştirip etkinleştirmediklerine bağlı olarak iki vm sınıfı vardır. Şu anda, Azure'da yeni nesil, RDMA özellikli veya InfiniBand özellikli VM'lerin neredeyse tümü H16r, H16mr ve NC24r dışında SR-IOV etkindir. RDMA yalnızca InfiniBand (IB) ağı üzerinden etkinleştirilir ve tüm RDMA özellikli VM'ler için desteklenir. IB üzerinden IP yalnızca SR-IOV özellikli VM'lerde desteklenir. RDMA, Ethernet ağı üzerinden etkinleştirilmedi.

  • İşletim Sistemi - CentOS, RHEL, Ubuntu, SUSE gibi Linux dağıtımları yaygın olarak kullanılır. Windows Server 2016 ve daha yeni sürümler tüm HPC serisi VM'lerde desteklenir. Windows Server 2012 R2'nin HBv2'de 64'ten fazla (sanal veya fiziksel) çekirdeğe sahip VM boyutları olarak desteklenmediğini unutmayın. Market'te desteklenen VM Görüntülerinin listesi ve bunların nasıl uygun şekilde yapılandırılabildiği için bkz . VM Görüntüleri . İlgili VM boyutu sayfaları, yazılım yığını desteğini de listeler.

  • InfiniBand ve Sürücüler - InfiniBand özellikli VM'lerde RDMA'yı etkinleştirmek için uygun sürücüler gereklidir. Market'te desteklenen VM Görüntülerinin listesi ve bunların nasıl uygun şekilde yapılandırılabildiği için bkz . VM Görüntüleri . Ayrıca bkz . InfiniBand'i etkinleştirerek VM uzantıları veya InfiniBand sürücülerinin el ile yüklenmesi hakkında bilgi edinin.

  • MPI - Azure'da SR-IOV özellikli VM boyutları, Mellanox OFED ile neredeyse tüm MPI türlerinin kullanılmasına olanak sağlar. Azure'da HPC VM'lerinde MPI ayarlama hakkında daha fazla bilgi için bkz. HPC için MPI'yi ayarlama.

    Not

    RDMA ağ adres alanı: Azure'daki RDMA ağı 172.16.0.0/16 adres alanını ayırır. MPI uygulamalarını bir Azure sanal ağında dağıtılan örneklerde çalıştırmak için sanal ağ adres alanının RDMA ağıyla çakışmadığından emin olun.

Küme yapılandırma seçenekleri

Azure, RDMA ağını kullanarak iletişim kurabilen HPC VM kümeleri oluşturmak için çeşitli seçenekler sağlar:

  • Sanal makineler - RDMA özellikli HPC VM'lerini aynı ölçek kümesinde veya kullanılabilirlik kümesinde (Azure Resource Manager dağıtım modelini kullandığınızda) dağıtın. Klasik dağıtım modelini kullanıyorsanız VM'leri aynı bulut hizmetinde dağıtın.

  • Sanal makine ölçek kümeleri - Sanal makine ölçek kümesinde, ölçek kümesi içinde InfiniBand iletişimi için dağıtımı tek bir yerleştirme grubuyla sınırladığınızdan emin olun. Örneğin, Resource Manager şablonunda özelliğini olarak trueayarlayınsinglePlacementGroup. En yüksek ölçek kümesi boyutunun singlePlacementGroup=true varsayılan olarak 100 VM'de eşlendiğini unutmayın. HPC iş ölçeği gereksinimleriniz tek bir kiracıda 100 VM'den yüksekse, bir artış isteyebilir, ücretsiz olarak çevrimiçi müşteri destek isteği açabilirsiniz. Tek bir ölçek kümesindeki VM sayısı sınırı 300'e artırılabilir. Kullanılabilirlik Kümelerini kullanarak VM'leri dağıtırken, Kullanılabilirlik Kümesi başına en fazla 200 VM sınırı olduğunu unutmayın.

    Not

    Sanal makineler arasında MPI: Sanal makineler (VM'ler) arasında RDMA (örneğin MPI iletişimi kullanmak) gerekiyorsa, VM'lerin aynı sanal makine ölçek kümesinde veya kullanılabilirlik kümesinde olduğundan emin olun.

  • Azure CycleCloud - MPI işlerini çalıştırmak için Azure CycleCloud kullanarak bir HPC kümesi oluşturun.

  • Azure Batch - MPI iş yüklerini çalıştırmak için bir Azure Batch havuzu oluşturun. Azure Batch ile MPI uygulamaları çalıştırırken işlem yoğunluklu örnekleri kullanmak için bkz . Azure Batch'te İleti Geçirme Arabirimi (MPI) uygulamalarını çalıştırmak için çok örnekli görevleri kullanma.

  • Microsoft HPC Pack - HPC Pack , RDMA özellikli Linux VM'lere dağıtıldığında Azure RDMA ağını kullanan MS-MPI için bir çalışma zamanı ortamı içerir. Örneğin dağıtımlar için bkz . MPI uygulamalarını çalıştırmak için HPC Pack ile Linux RDMA kümesi ayarlama.

Dağıtma konuları

  • Azure aboneliği : İşlem yoğunluklu birkaç örnek dağıtmak için kullandıkça öde aboneliğini veya diğer satın alma seçeneklerini göz önünde bulundurun. Ücretsiz Azure hesabı kullanıyorsanız, yalnızca sınırlı sayıda Azure işlem çekirdeği kullanabilirsiniz.

  • Fiyatlandırma ve kullanılabilirlik - Azure bölgelerine göre VM fiyatlandırma vekullanılabilirliğini denetleyin.

  • Çekirdek kotası : Azure aboneliğinizdeki çekirdek kotasını varsayılan değerden artırmanız gerekebilir. Aboneliğiniz, H serisi de dahil olmak üzere belirli VM boyutu ailelerine dağıtabileceğiniz çekirdek sayısını da sınırlayabilir. Bir kota artışı istemek için ücretsiz olarak çevrimiçi müşteri destek isteği açın. (Varsayılan sınırlar abonelik kategorinize bağlı olarak değişebilir.)

    Not

    Büyük ölçekli kapasite gereksinimleriniz varsa Azure Desteği'ne başvurun. Azure kotaları, kapasite garantisi değil kredi limitleridir. Kotanızdan bağımsız olarak yalnızca kullandığınız çekirdekler için ücretlendirilirsiniz.

  • Sanal ağ : İşlem yoğunluklu örnekleri kullanmak için Bir Azure sanal ağı gerekli değildir. Ancak, birçok dağıtım için en azından bulut tabanlı bir Azure sanal ağına veya şirket içi kaynaklara erişmeniz gerekiyorsa siteden siteye bağlantıya ihtiyacınız vardır. Gerektiğinde, örnekleri dağıtmak için yeni bir sanal ağ oluşturun. Benşim grubundaki bir sanal ağa işlem yoğunluklu VM'ler eklenmesi desteklenmez.

  • Yeniden boyutlandırma – Özelleştirilmiş donanımları nedeniyle yalnızca aynı boyut ailesinde (H serisi veya N serisi) işlem yoğunluklu örnekleri yeniden boyutlandırabilirsiniz. Örneğin, bir H serisi VM'yi yalnızca bir H serisi boyutundan diğerine yeniden boyutlandırabilirsiniz. Belirli VM'ler için InfiniBand sürücü desteği ve NVMe diskleriyle ilgili ek konuların dikkate alınması gerekebilir.

Diğer boyutlar

Sonraki adımlar