Panoramica delle immagini VM pronte per l'HPC

I workload di computing ad alte prestazioni (HPC) e ad alto accoppiamento utilizzano spesso la Message Passing Interface (MPI) per comunicare tra i processi e le istanze di Compute Engine. Tuttavia, la creazione di un'immagine del sistema operativo ottimizzata per le prestazioni ottimali di MPI richiede competenze di sistema, Cloud de Confiance by S3NS conoscenza di e tempo extra per la manutenzione. Per configurare rapidamente un ambiente ottimizzato per i tuoi workload HPC, utilizza un'immagine VM HPC.

Un'immagine VM HPC è basata su Rocky Linux 8 o Rocky Linux 9 ed è ottimizzata per i workload HPC ad alto accoppiamento. L'immagine include i parametri di ottimizzazione del kernel e della rete preconfigurati necessari per creare istanze di calcolo che raggiungono prestazioni MPI ottimali su Cloud de Confiance by S3NS.

Per risultati ottimali, esegui il deployment dell'immagine VM HPC su un tipo di macchina della serie di macchine ottimizzate per il calcolo. Questi tipi di macchine sono progettati per applicazioni HPC ad alto accoppiamento. Per utilizzare Cloud RDMA con H4D, devi utilizzare la versione 20250917 o successive dell'immagine VM HPC Rocky 8.

Puoi creare un'istanza VM HPC utilizzando uno dei metodi disponibili per creare un'istanza di calcolo. Puoi anche utilizzare il gestore dei workload Slurm di SchedMD, per eseguire il deployment di un cluster HPC. Il supporto di Slurm non è ancora disponibile per le immagini VM HPC basate su Rocky Linux 9.

Vantaggi

L'immagine VM HPC offre i seguenti vantaggi:

  1. Istanze di calcolo preconfigurate per i workload HPC. Per i workload HPC ad alto accoppiamento, non è necessario ottimizzare manualmente le prestazioni, gestire i riavvii delle istanze di calcolo o rimanere al passo con gli ultimi aggiornamenti di . Cloud de Confiance
  2. Ottimizzazioni di rete per workload ad alto accoppiamento. Sono incluse ottimizzazioni che riducono la latenza per i messaggi di piccole dimensioni. Queste ottimizzazioni sono utili per le applicazioni che dipendono fortemente dalle comunicazioni collettive e point-to-point. Se utilizzi la serie di macchine H4D, l'immagine VM HPC Rocky 8 contiene i driver Cloud RDMA necessari.
  3. Ottimizzazioni per il calcolo per workload HPC. Sono incluse ottimizzazioni che riducono il tremolio del sistema, il che rende più prevedibili le prestazioni elevate del singolo nodo.
  4. Prestazioni coerenti e riproducibili. La standardizzazione delle immagini del sistema operativo ti offre prestazioni a livello di applicazione coerenti e riproducibili.
  5. Maggiore compatibilità delle applicazioni. L'allineamento ai requisiti a livello di nodo della specifica della piattaforma HPC di Intel consente un elevato grado di interoperabilità tra i sistemi.

Funzionalità dell'immagine VM HPC

L'immagine VM HPC offre diverse funzionalità progettate per ottimizzare le prestazioni dei workload di computing ad alte prestazioni (HPC):

  • Aggiornamenti automatici disattivati
  • Ottimizzazioni collettive di MPI
  • RPM preinstallati

Aggiornamenti automatici disattivati

Gli aggiornamenti automatici possono avere un impatto negativo sulle prestazioni dei workload HPC. Disattiva gli aggiornamenti automatici per le immagini VM HPC impostando la voce di metadati google_disable_automatic_updates su TRUE durante la creazione dell'istanza. La modalità di impostazione di questa voce di metadati durante la creazione dell'istanza dipende dallo strumento utilizzato per creare l'istanza.

Ad esempio, quando utilizzi il gcloud compute instances create comando per creare un'istanza di calcolo, fornisci l' --metadata argomento. Per ulteriori informazioni, vedi le informazioni sui metadati delle VM.

La voce di metadati google_disable_automatic_updates è disponibile come segue:

  • Immagini VM HPC Rocky 9: tutte le versioni.
  • Immagini VM HPC Rocky 8: solo nelle immagini create a partire dal 12 luglio 2024. La data di build (nel formato YYYYMMDD) viene utilizzata come numero di versione alla fine dei nomi delle immagini. Ad esempio, un'immagine VM HPC Rocky 8 creata il 21 luglio 2025 ha il nome hpc-rocky-linux-8-v20250721.

Se disattivi gli aggiornamenti automatici sulle istanze H4D, devi eseguire regolarmente il comando dnf update sull'istanza per mantenere aggiornato il driver Cloud RDMA.

Libreria Intel MPI

Google consiglia di utilizzare lo script google_install_intelmpi per installare la libreria dell'interfaccia di passaggio dei messaggi (MPI) prima di eseguire i job MPI su Cloud de Confiance by S3NS. Per ulteriori informazioni, vedi Utilizzare Intel MPI 2021.

RPM preinstallati

L'immagine VM HPC è dotata dei seguenti pacchetti RPM preinstallati:

  • 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 VM HPC Rocky 8)
  • redhat-lsb-cxx (solo VM HPC Rocky 8)
  • rsh
  • screen
  • strace
  • wget
  • zsh
  • Gruppo di pacchetti "Strumenti di sviluppo"

Prezzi

L'immagine VM HPC è disponibile senza costi aggiuntivi. Poiché l'immagine VM HPC viene eseguita su Compute Engine, potresti dover sostenere dei costi relativi alle risorse di Compute Engine, come vCPU, dischi e memoria. Per saperne di più, consulta la pagina relativa ai prezzi di Compute Engine.

Passaggi successivi