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本帖最后由 abin 于 2021-6-26 09:38 编辑
今晚有空。 补充几点常见奇葩配置。
第一种 网络很快,磁盘读写很慢。
Linux平台,可以把计算读写、系统读写、用户输入输出读写分开,放在不同的设备处理。
如今的Linux系统,尤其是针对计算用户调整过内核的,启动后,基本占用200MB内存,系统基本驻留在内存,系统层面的磁盘读写操作很少的。
因此是否使用固态硬盘,并不会明显改善Linux系统响应速度。
常见的奇葩配置有,万兆光纤或者更快的IB,比如56Gbps;
计算读写,也就是存储,使用机械盘或者固态做RAID5。可是,采用SATA接口。
SATA 3.0 上限6Gpbs。来多少个,上限也仅有这些,最快650MB/s。
如果是多机器跑VASP还好,因为这玩意就基本写内存。
如果遇到ORCA, 或者是CASSCF CCSD(T) 或者GW之类的计算,岂不是慢的要死!!!
因为这几个疯狂写硬盘。
如果是搭配IB 56Gbps, 小规模集群,那么采用NVMe 2GB/s规格的硬盘,做RAID0,可以做到8GB/s的速度。
目前highpoint RAID卡支持。 其他均不支持的。 (备注,IB 56 Gbps,最快就是7GB/s。单位换算,查查计算机是本吧。)
想要再快的读写速度,就要采用Lustre。
不仅单独的硬件要跟上,还需要额外几台机器来配合。
硬件成本挺高的。
第二种 配备“专业”存储设备的。
可能会有SAN存储,或者NAS存储。
比如SAN,配备12Gbps的端口。
这东西是在玩吗? 12Gpbs,顶多能维持理论上线1.5GB/s, 实际跑到1.2GB/s就不错了。
这玩意,还不如买单条的NVMe硬盘实惠呢, 可以买国产品牌,反正质保三年,用坏了就找京东换。
如果采用读写和数据分开的做法,读写坏了,又不影响系统,顶多是关机、插拔硬盘、开机,大概十分钟而已。
(明显比那种今天做手术,明天就上班还要快捷。)
第三种 使用以太网跑多机器并行计算的。
以太网,就是能买到的PC或者任何普通服务器上的网路。延时, lantency,本地局域网,在0.03ms级别。
IB网络,不是以太网,延时, lantency,在0.5 微秒级别。
比如VASP,多机器并行,MPI进程频繁交换数据,彼此通讯。
两者的效率差距大约有60倍。
一个并行计算,如果新机器能跑的快一倍,都有人花好几万买新机器。 何况,这边的差距是几十倍呢。
OPA和IB性能在一个级别,可能稍微差点。 intel已经剥离了OPA业务,转给其他公司继续发展。
注意, IB支持“远程内存直取”,也许中文这么叫。
(remote direct memory access (RDMA),
is a direct memory access from the memory of one computer into that of another without involving either one's operating system.
This permits high-throughput, low-latency networking, which is especially useful in massively parallel computer clusters.)
比如计算用到A和B两台机器并行,每个机器跑32个MPI进程。
B机器上的某MPI进程,可以直接读取A机器上内存里面的数据。
以太网是,B机器发送请求,通过CPU发送给PCIe接口的光纤网卡,网卡发送信息经过交换机,找到目标机器,接收数据,解码,传送给CPU,CPU读内存;再原路返回数据。
(通俗演义过程,不是十分严谨)
以太网也支持,也就是RoCE,当然这种卡,不怎么便宜的。
系统层面,至少RHEL/CentOS 7.x 8.x默认支持这种东西的。 其他系统版本,我自己未测试过,不清楚。
万兆光纤,一般指的是万兆以太网,延时也是微秒级别的。
现在有部分机房淘汰了56Gbps的IB网卡,可以咸鱼上找一找。
买两个,把两台机器连起来,效果很不错的,特别适合VASP,cp2k之类的并行计算。
放心,CP2K,VASP,都有测试报告,有IB网络支持,跑10个节点,并行效率都能维持在85%以上。
这是欧洲的实验室报告的,不是我自己编造的。
CP2K,VASP都是线性标度特别棒的并行计算程序。
通俗的讲就是,
如果体系有10个原子,用10个核心计算,耗时1个小时;
那么,体系扩展到100个原子,用100个核心计算,耗时差不多是1个小时多一点点。
但是,特别留意,10个原子,使使用100个核心计算,可能耗时远多于1个小时。
也许应该是数bands数目之类的,仅仅是通俗表述,仅供参考。
对于CP2K,VASP用户,如果要扩充现有设备算力,
第二台机器,仅仅需要处理器,内存,电源,主板,一个普通的小容量硬盘做系统;
额外购置一对IB网卡。
按照现在咸鱼的价格,IB的成本可能是2条16GB内存的钱。
国产新品,可能是6~7千元一个。
如果是3台或者更多机器,还是需要交换机的,价格挺高的。
仅供参考。
修正了错别字。
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