Architektura rozwiązania: Lokalna implementacja HPC przenosząca obsługę dużego ruchu do platformy Azure

Aplikacje wykonujące obliczenia o wysokiej wydajności (HPC, High Performance Computing) mogą być skalowane do tysięcy rdzeni obliczeniowych, rozszerzać lokalne duże wystąpienia obliczeniowe lub być uruchamiane jako całkowicie natywne rozwiązanie w chmurze. To rozwiązanie HPC może rozszerzyć swoje możliwości obliczeniowe, używając intensywnie korzystających z mocy obliczeniowej wystąpień maszyn wirtualnych działających na platformie Azure i dostępnych za pośrednictwem usługi ExpressRoute lub sieci VPN.

To rozwiązanie zostało utworzone w oparciu o usługi zarządzane Azure: Virtual Machines, Virtual Network, VPN Gateway, ExpressRoute oraz Magazyn. Usługi te działają w środowisku o wysokiej dostępności, zapewniającym poprawki i pomoc techniczną, co pozwala na koncentrację na rozwiązaniu, a nie środowisku, w którym działają usługi.

Lokalna implementacja HPC przenosząca obsługę dużego ruchu do platformy Azure Diagram przedstawiający architekturę rozwiązania lokalnej implementacji obliczeń o wysokiej wydajności przenoszącej obsługę dużego ruchu do platformy Azure, które utworzono na podstawie usług zarządzanych platformy Azure — Virtual Machines, Virtual Network, VPN Gateway, ExpressRoute i Storage. HPC Compute Cluster OR OR VM Scale Set Virtual Machines Virtual Network Azure On-Premise Storage VPN Express Route Cluster Nodes Cluster Head Node

Wytyczne dotyczące implementacji

Produkty Dokumentacja

Węzeł główny HPC

Węzeł główny HPC działa lokalnie lub na platformie Azure jako maszyna wirtualna.
Maszyny wirtualne platformy Azure o rozmiarze A8/A9 oferują węzły obliczeniowe HPC z systemem operacyjnym Windows lub Linux.
Sieć RDMA dostępna z wystąpieniami A8 i A9 jest wykorzystywana do osiągania wysokiej przepustowości i mikrosekundowych opóźnień między węzłami obliczeniowymi.
Węzły usługi Storage można również uruchamiać na maszynach wirtualnych.

Virtual Machines

Dzięki zestawom dostępności aplikacja pozostaje dostępna i odporna na aktualizacje oraz awarie sprzętu.
Maszyny wirtualne komunikujące się za pomocą funkcji RDMA są umieszczane w ramach tego samego zestawu dostępności.

Virtual Network

Sieć wirtualna zapewnia łączność IP między węzłem głównym, węzłami obliczeniowymi i węzłami magazynu.

VPN Gateway

Wirtualna brama prywatna zapewnia punkt końcowy platformy Azure na potrzeby połączenia VPN między lokalnym urządzeniem VPN i siecią wirtualną opartą na platformie Azure.
Dzięki temu możliwe jest nawiązanie bezpiecznego połączenia przez Internet między lokalnym klastrem lub węzłem głównym oraz węzłami obliczeniowymi działającymi na platformie Azure.

ExpressRoute

Usługa ExpressRoute zapewnia bezpieczną i niezawodną łączność o wysokiej prędkości oraz niskich opóźnieniach między zasobami lokalnymi i zasobami platformy Azure przy użyciu prywatnych połączeń poza publicznym Internetem.

Magazyn

W obiektach blob usługi Azure Storage są przechowywane dyski obsługujące maszyny wirtualne. Oferuje ona możliwość długoterminowego magazynowania danych bez struktury oraz plików wykonywalnych używanych przez aplikację HPC.

Powiązane architektury rozwiązań

Klaster HPC wdrożony w chmurze

Aplikacje wykonujące obliczenia o wysokiej wydajności (HPC, High Performance Computing) mogą być skalowane do tysięcy rdzeni obliczeniowych, rozszerzać lokalne duże wystąpienia obliczeniowe lub być uruchamiane jako całkowicie natywne rozwiązanie w chmurze. To rozwiązanie HPC, w tym węzeł główny, węzły obliczeniowe i węzły magazynu, działa na platformie Azure i nie wymaga żadnej konserwacji infrastruktury sprzętowej.

Dowiedz się więcej
Rozwiązania dużych wystąpień obliczeniowych jako usługa

Aplikacje wykonujące obliczenia o wysokiej wydajności (HPC, High Performance Computing) mogą być skalowane do tysięcy rdzeni obliczeniowych, rozszerzać lokalne duże wystąpienia obliczeniowe lub być uruchamiane jako całkowicie natywne rozwiązanie w chmurze. To rozwiązanie HPC jest implementowane za pomocą usługi Azure Batch, która oferuje możliwości planowania zadań, automatycznego skalowania zasobów obliczeniowych i zarządzania wykonywaniem jako usługa platformy (PaaS) i redukuje ilość kodu infrastruktury HPC i liczbę operacji konserwacji.

Dowiedz się więcej