Descripción general de las imágenes de VM listas para HPC

Las cargas de trabajo de computación de alto rendimiento (HPC) con acoplamiento alto a menudo usan la interfaz de envío de mensajes (MPI) para comunicarse entre procesos e instancias de Compute Engine. Sin embargo, el proceso de compilar tu propia imagen de SO que se ajusta para un rendimiento óptimo de la MPI requiere experiencia en sistemas, Cloud de Confiance by S3NS conocimiento y tiempo adicional de mantenimiento. Para configurar rápidamente un entorno optimizado para tus cargas de trabajo de HPC, usa una imagen de VM de HPC.

Una imagen de VM de HPC se basa en Rocky Linux 8 o Rocky Linux 9, y está optimizada para cargas de trabajo de HPC con acoplamiento alto. La imagen incluye parámetros de ajuste de red y kernel preconfigurados que se requieren para crear instancias de procesamiento que logren un rendimiento óptimo de MPI en Cloud de Confiance by S3NS.

Para obtener mejores resultados, implementa la imagen de VM de HPC en un tipo de máquina de la serie de máquinas optimizadas para procesamiento. Estos tipos de máquinas están diseñados para aplicaciones de HPC con acoplamiento alto. Para usar Cloud RDMA con H4D, debes usar la versión 20250917 o posterior de la imagen de VM de HPC Rocky 8.

Puedes crear una instancia de VM de HPC con cualquiera de los métodos disponibles para crear una instancia de procesamiento. También puedes usar el administrador de cargas de trabajo Slurm de SchedMD para implementar un clúster de HPC. La compatibilidad con Slurm aún no está disponible para las imágenes de VM de HPC basadas en Rocky Linux 9.

Beneficios

La imagen de VM de HPC brinda los siguientes beneficios:

  1. Instancias de procesamiento preconfiguradas para cargas de trabajo de HPC. No es necesario ajustar el rendimiento de forma manual, administrar los reinicios de las instancias de procesamiento ni mantenerse actualizado con las últimas actualizaciones de Cloud de Confiance para las cargas de trabajo de HPC con acoplamiento alto.
  2. Optimizaciones de red para cargas de trabajo estrechamente vinculadas Se incluyen optimizaciones que reducen la latencia de mensajes pequeños. Estas optimizaciones benefician a las aplicaciones que dependen en gran medida de las comunicaciones punto a punto y colectivas. Si usas la serie de máquinas H4D, la imagen de VM de HPC Rocky 8 contiene los controladores de RDMA de Cloud necesarios.
  3. Optimizaciones para procesamiento de las cargas de trabajo de HPC. Se incluyen optimizaciones que reducen el Jitter del sistema, lo que hace que el alto rendimiento de un solo nodo sea más predecible.
  4. Rendimiento coherente y reproducible. La estandarización de imagen de SO te brinda un rendimiento en el nivel de aplicación coherente y reproducible.
  5. Compatibilidad mejorada con las aplicaciones. La alineación con los requisitos a nivel de nodo de la especificación de la plataforma Intel HPC habilita un alto grado de interoperabilidad entre los sistemas.

Funciones de la imagen de VM de HPC

La imagen de VM de HPC ofrece varias funciones diseñadas para optimizar el rendimiento de las cargas de trabajo de computación de alto rendimiento (HPC):

  • Se inhabilitaron las actualizaciones automáticas
  • Ajustes colectivos de MPI
  • RPM preinstalados

Se inhabilitaron las actualizaciones automáticas

Las actualizaciones automáticas pueden tener un impacto negativo en el rendimiento de las cargas de trabajo de HPC. Para inhabilitar las actualizaciones automáticas de las imágenes de VM de HPC, configura la entrada de metadatos google_disable_automatic_updates en TRUE durante la creación de la instancia. La forma en que configuras esta entrada de metadatos durante la creación de la instancia depende de la herramienta que uses para crearla.

Por ejemplo, cuando uses el comando gcloud compute instances create para crear una instancia de procesamiento, proporciona el argumento --metadata. Para obtener más información, consulta Acerca de los metadatos de VMs.

La entrada de metadatos google_disable_automatic_updates está disponible de la siguiente manera:

  • Imágenes de VM de HPC Rocky 9: Todas las versiones.
  • Imágenes de VM de HPC Rocky 8: Solo en imágenes compiladas a partir del 12 de julio de 2024 La fecha de compilación (con el formato YYYYMMDD) se usa como número de versión al final de los nombres de las imágenes. Por ejemplo, una imagen de VM de HPC Rocky 8 compilada el 21 de julio de 2025 tiene el nombre hpc-rocky-linux-8-v20250721.

Si inhabilitas las actualizaciones automáticas en tus instancias de H4D, debes ejecutar el comando dnf update en la instancia con regularidad para mantener actualizado el controlador RDMA de Cloud.

Biblioteca de Intel MPI

Google recomienda que uses la secuencia de comandos google_install_intelmpi para instalar la biblioteca de la interfaz de envío de mensajes (MPI) antes de ejecutar trabajos de la MPI enCloud de Confiance by S3NS. Para obtener más información, consulta Usa Intel MPI 2021.

RPM preinstalados

La imagen de VM de HPC incluye los siguientes paquetes de RPM preinstalados:

  • daos-client
  • gcc-gfortran
  • gcc-toolset-12
  • Lmod
  • dkms
  • htop
  • hwloc
  • hwloc-devel
  • infiniband-diags
  • kernel-devel
  • kmod-idpf-irdma
  • libfabric
  • librdmacm-utils
  • libibverbs-utils
  • libXt
  • ltrace
  • nfs-utils
  • numactl
  • numactl-devel
  • papi
  • pciutils
  • pdsh
  • perf
  • perftest
  • rdma-core
  • redhat-lsb-core (solo para VM de HPC Rocky 8)
  • redhat-lsb-cxx (solo para VM de HPC Rocky 8)
  • rsh
  • screen
  • strace
  • wget
  • zsh
  • Grupo de paquetes "Herramientas de desarrollo"

Precios

La imagen de VM de HPC está disponible sin costo adicional. Debido a que la imagen de VM de HPC se ejecuta en Compute Engine, es posible que se generen cargos por los recursos de Compute Engine, como las CPU virtuales, los discos y la memoria. Para obtener más información, consulta los precios de Compute Engine.

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