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INGV选用PBS Professional作为关键任务作业调度和资源管理系统
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项目介绍

Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)由多个意大利科研机构于1999年合并而成,其任务是通过先进的设备网络观察、监测和了解地理现象和预测整个意大利国土的地震和火山活动情况。

作为自然灾害评估的专业机构,INGV支持全国、欧洲乃至全球范围关键的风险防范项目,包括由火山爆发引起的空中交通突发事件的预报和管理,石油泄漏所造成的污染影响的预防,以及大气上层中太阳风暴等相关干扰的预报。在这个极具挑战和竞争的背景下,INGV还为意大利政府在评估和防范风险方面提供建议,例如:建议为地震区的新建和改造建筑物制定和更新所需参数。

挑战

当地震危机发生时,INGV的科学家必须进行高优先级的分析,以支持政府的官方沟通。因此,INGV HPC基础架构的一个关键要求是它必须有效地支持这些高优先级的任务。

HPC系统经理Daniele Melini说:“在情急事件中,我们政府依赖于我们,反应时间对于公共安全至关重要。因此,我们需要一个值得依赖、高效的HPC基础架构以获取快速而精确的计算结果。”

而且,由于INGV的研究计算多种多样,从技术角度来看,INGV的计算机必须能够轻松地处理异构工作负载。例如,大规模并行作业和单程序多数据处理任务。“我们的作业调度管理器必须具备同时处理多种任务的能力,以及平衡我们的用户和应用程序的不同要求。”Melini如此解释。

此外,由于INGV的计算资源是由专业科研人员来运行,高效的远程技术支持就显得至关重要。“我们不能因为等待供应商技术支持响应而延缓工作,更糟的是因不明真相的答复或较少参与的支持人员而偏离正轨。我们需要最高级别的系统支持,以提供INGV所著称的高品质的结果。”

因此,当他们采购新的HPC集群系统时,INGV需要工作负载管理系统的供应商满足以下要求:

可依赖的高度可靠的产品
简单易用,便于管理
一流的全球客户支持

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敏感性分析,用于识别地球内部现有技术无法解释震波图的区域

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2009拉奎拉地震模拟峰值地面速度(PGV) 图,评估地面运动对人文建筑影响的关键指标

解决方案

在为他们新的HP集群系统评估工作负载管理系统时,在选定Altair PBS Professional®之前,INGV考察了多个选项,包括开源版的Oracle Grid Engine。

“我们试了试Grid Engine,发现很难安装和和配置。” Melini说,“所以我们决定尝试PBS Professional。”此外,INGV还有几个用开源的Torque调度器的小系统,但INGV决定为他们的新系统采用一个商业级的工作负载管理产品。

“安装相当简单——第一次安装由Altair技术支持在短短几天内用远程完成。”Melini说。随后INGV的人员完成升级,配置仅用了数小时。

现在,INGV使用PBS Professional作为调度器和资源管理器管理两个HP集群,总共高达1280个CPU核,这些系统用于科研和意大利地震台网的数据处理。每天大约30个INGV研究人员将作业提交到集群中,他们主要来自于国家地震中心(CNT)以及地震和地壳构造物理部门,涵盖广泛的科学问题,涉及大量的数据分析和CPU密集型模拟和成像。

INGV的HPC硬件是HP刀片系统,有ProLiant BL465c和BL460c Gen8刀片,涵盖了2个集群的112个服务器刀片。PBS Professional和HP的Insight集群管理工具部署于DL385 G7和DL380 Gen8的前端节点上,另外还有两个交互式节点,DL580 G7和DL980 G7,用于运行后处理和可视化任务。集群存储是基于两个P2000构建的并行文件系统,由5台DL385 G7来管理。

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HP刀片系统,满足因需而变的技术架构

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2009年拉奎拉地震波场模拟快照,突出了沉积盆地的影响,它的存在可导致地震动放大效应

结论

INGV证实了采用PBS Professional作为他们集群负载管理器的优点:

高度可靠:INGV可准时得到他们的关键结果。
灵活机动:PBS Professional可轻松应对INGV的多种计算需求。
简单易用:PBS Professional容易上手,便于使用。
出色支持:INGV员工无需专业知识即可管理整个系统。

“另外,因为我们的系统用于范围广泛的应用程序,每个都有不同的技术要求,调度器在优先级策略方面具有高度灵活性是非常重要的。”Melini说,“PBS Professional在这方面的是非常灵活的。我们可以定义反映我们用户组织异构性的复杂的用户策略和优先级。”

下一步会怎么做? INGV计划探索PBS Professional的其他功能。Melini说,“我们对于部署‘绿色配置’功能非常感兴趣,即关闭未使用的集群节点以节省能源。”

“我们也尝试了PBS Analytics™,发现它非常有用,可了解我们基础架构的使用情况,以及该在哪些方面进行硬件升级。”Melini说,“我们期待着探索PBS Works的其他产品,这一定会增加我们工作的成功率。”(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (8/7/2014)
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