Clusterlösung FLOW-3D/MP

FLOW-3D/MP

FLOW-3D/MP ist die HPC-Lösung von FLOW-3D für 64bit Linux-Computercluster und Linux-Workstations.

Die neue Version FLOW-3D/MP v11.2 erlaubt einen substanziellen Performancegewinn mit einer verbesserten Skalierung auf 1024 und mehr Prozessorkernen. Möglich ist dies durch den Einsatz einer Hybrid-Technologie (basierend auf MPI und OpenMP). Die Parallelisierung geschieht dabei in zwei Stufen: zunächst erfolgt eine automatische (optimierte) Zerlegung des Rechengebietes in einzelne Blöcke (domain decomposition). Jeder dieser Blöcke wird einem MPI-Prozess auf einem Knoten des Clusters zugewiesen (distributed memory parallelization). Der Rechenprozess auf jedem Knoten wird dann noch parallel auf die Prozessorkerne des jeweiligen Knotens verteilt (shared memory parallelization). Diese Verteilung erfolgt dabei für eine zusätzliche Performancesteigerung voll dynamisch.

FLOW-3D-Anwender können damit sehr große Simulationsprojekte, die normalerweise eine schwierige Herausforderung für die SMP-Version sind und mehrere Tage oder sogar Wochen Rechenzeit benötigen, schnell und effizient in nur wenigen Stunden lösen.

 

Sprechen Sie uns an, wir können Ihnen in Abhängigkeit von Ihrem Einsatzgebiet und Ihrer Anwendung eine Abschätzung für den zu erwartenden Performancegewinn geben. Bei Interesse einer solchen Lösung führen wir auch gern eine Berechnung für einen von Ihnen vorgegebenen Anwendungsfall durch, um Ihnen die Möglichkeiten und Leistungen von FLOW-3D/MP besser darlegen zu können.


Wir betreiben in unserem Büro in Rottenburg seit Anfang 2017 einen HPC-Cluster der Firma Hewlett Packard mit derzeit 120 Cores. Diese relativ kostengünstige Hardwarelösung ist sehr flexible konfigurierbar und kann ggf. leicht weiter aufgerüstet oder erweitert werden.

 

Unsere 5 Rechenknoten vom Typ HPE ProLiant DL380 Generation 9 sind jeweils mit zwei leistungsstarken Prozessoren des Typs Intel® Xeon® E5-2687w v4 ausgestattet. Damit stehen für jede Berechnung bis zu 120 Prozessorkerne mit einer Taktrate von 3.0/3.5 GHz zur Verfügung. Verbunden sind die einzelnen Knoten über den sehr leistungsfähigen Standard InfiniBand FDR. Zudem haben wir jeweils 128 GByte Hauptspeicher pro Rechenknoten verbaut. Installiert ist das Linux kompatible Betriebssystem CentOS 7.0.

 

Jeder einzelne Knoten auch separat als "normaler" Computer über das FLOW-3D-Feature Client/Server genutzt werden. In der von uns verwendeten Konfiguration besitzt der Hauptknoten zudem eine sehr leistungsfähige Grafikkarte. Damit ist man in der Lage auch uneingeschränktes 3D-Post-Processing mittels FlowSight direkt am Computercluster durchzuführen.


Systemanforderungen

 

FLOW-3D/MP läuft auf 64-bit Computern mit den Betriebssystemen Red Hat Enterprise Linux (6 oder 7) oder anderen linuxkompatiblen Betriebssystem (CentOS, ...). Als Netzwerkverbindung sollte mindestens ein 10 Gigabit Ethernet oder besser Infiniband eingesetzt werden. Weiterhin wird ein zentraler Festplattenspeicher mit genügend großer Kapazität benötigt. Dieser muss für alle Knoten im Netz z.B. über NFS ansprechbar sein.

 

Für einen sinnvollen Einsatz der Clusterlösung ist je nach Anwendungsgebiet und Projektgröße ein Hauptspeicher von mindestens 4 bis 8 GByte je Rechenkern empfehlenswert.

Ein Support für Installationen auf Linux kompatiblen Systemen (Fedora, Scientific Linux, CentOS, Ubuntu, ...) kann nur dann gewährleistet werden, wenn die aufgetretenen Probleme bzw. Fragestellungen auf einem unterstützten LINUX-System reproduziert werden kann.


Grafikkarte

 

FLOW-3D/MP unterstützt die meisten aktuellen OpenGL-Grafikkarten (ab Version 3.0). Gaming-Grafikkarten, wie z.B. AMD Radeon und nVidia’s Geforce-Serie, erzielen ebenfalls eine gute Leistung. Der Treiber sollte immer auf dem neusten Stand gehalten werden.

 

Onboard-Grafikkarten eignen sich im Allgemeinen nur für Simulationen mit einer geringen Zellenanzahl. Für größere Simulationen wird eine dedizierte Grafikkarte mit mindestens 1 GByte Arbeitsspeicher empfohlen.

 

Der Postprozessor FlowSight funktioniert am Besten mit aktuellen Grafikkarten die den Standard DirectX 11 oder neuer unterstützen. Empfohlen werden zum Beispiel die Serie nVidia Quadro M oder AMD FirePro W. Die Funktionalität unterliegt bei der Verwendung von Gaming- oder Onboard-Grafikkarten zumeist einigen Einschränkungen.


Lizenzierung, Probelizenz:

 

Wir bieten Ihnen verschiedene Lizenzmodelle an (z.B. Jahres- oder Dauerlizenz). Anwender, die bereits FLOW-3D im Einsatz haben, können kostengünstig auf die HPC-Version upgraden.

 

Wenn Sie eine Lizenz der Clusterlösung FLOW-3D/MP erwerben möchten oder zunächst Interesse an einer Probelizenz haben, kontaktieren Sie bitte direkt unser HPC-Team.



Alle notwendigen Voraussetzungen (Hardware, Betriebssystem, Software, ...) sprechen Sie bitte mit unserem HPC Support-Team ab. Für spezielle Fragen zur Hardware oder ein konkretes Angebot für einen HPC-Cluster können Sie auch gern unseren Systemlieferanten, das IT-Systemhaus AbaMediCus, kontaktieren.

Intel Cluster Ready

    

FLOW-3D/MP ist Intel Cluster Ready zertifiziert

HPC-Clusterlösungen erlauben eine enorme Performance-Steigerung gegenüber normalen Desktopcomputern, sind aber meistens sehr schwer zu konfigurieren. Außerdem steht eine Vielzahl von verschiedenen Konfigurationsmöglichkeiten zur Verfügung (Betriebssystem, Netzwerk, Speicher, Festplattenkapazität, ...). Intel hat deshalb intensiv an der Sicherstellung der Kompatibilität von Standard Hard- und Software in Cluster-Umgebungen gearbeitet.

 

Mit dem Zertifikat Intel® Cluster Ready hat Intel eine standardisierte Struktur für die Konfiguration, den Betrieb sowie die Erweiterung von Computerclustern bereitgestellt. Dadurch werden die notwendigen Anforderungen, die der Betrieb einer HPC-Lösung mit sich bringt, stark reduziert. Die jeweilige Anwendung läuft stabil auf dem zertifizierten Cluster und der Anwender kann sich auf seine eigentliche Arbeit konzentrieren.

 

FLOW-3D/MP ist Intel® Cluster Ready zertifiziert. Dadurch wird ein reibungsloses Zusammenspiel der Software mit Intels Clusterkomponenten gewährleistet. FLOW-3D-Anwender können sich damit immer darauf verlassen, dass die Hard- und -Software optimal zusammenarbeiten.

Für weiterführende Informationen oder Wünsche zu dem Softwareprodukt FLOW-3D/MP (Broschüren, Demo CD's usw.) oder ein konkretes Angebot können Sie uns direkt kontaktieren, natürlich auch per E-Mail oder mit dem verfügbaren Kontaktformuar (Infomaterial).

 

    

 

Flow Science Deutschland GmbH
Sprollstraße 10/1
72108 Rottenburg

 

Telefon:
Fax:
E-Mail:
+49 (0) 7472 / 988 688 - 0
+49 (0) 7472 / 988 688 - 99
flow3d[at]flow3d.de