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ハイエンド仮想化 > vSMP Foundation 概要
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| ▼ vSMP Foundation アーキテクチャと機能・仕様一覧 |
複数の物理的なサーバをひとつの論理サーバとして利用可能とするサーバ仮想化技術に、ScaleMP社のVersatile SMP (vSMP) アーキテクチャによるvSMP Foundation
があります。
従来のSMP（共有メモリ並列サーバ）システムは独自プロセッサとチップセット、インターコネクトなどを必要としたのに対して、vSMP
Foundationではクラスタシステムのコンポーネント上に実装可能で、通常のクラスタシステムを一つの大規模なSMPシステムとして構築し利用可能となります。
技術革新のスピードが加速している現在、コンピュータシステムの各コンポーネントは、18か月程度で世代交代がなされています。このペースに合わせて、従 来のように専用プロセッサとチップセットインターコネクトを同時に開発するのは非常に困難になっています。ハイエンドシステムとして、常に最新技術が利用可能なSMPシステムを提供するのは従来のSMPシステム開発では限界があります。
この限界を打ち破ることをvSMP Foundationは可能とします。vSMP Foundationは標準的なx86システムをソフトウエアによって統合し、シングルシステムによるハイエンド仮想化を実現します。この技術は最大128ノード（16,384プロセッサコア、65,536GB共有メモリ）までの拡張性を持つシステムの構築を可能とします。
vSMP Foundtion
はマルチソケットサーバを物理ノードとして、これらのノードを複数台でスケーラブルなSMPシステムを構築します。ハードウェア（物理マシン）とアプリケーションの対応関係を切り離し、アプリケーションを実行するハードウェアを必要に応じて変更できるのが、プライベート・クラウドを初めとするクラウド環境の大きな特徴ですが、vSMP Foundation ではアプリケーションはあらかじめ決められたハードウェア上で動作するように固定する必要はなく、アプリケーションを実行するときに余裕のある物理サーバでアプリケーションを実行することが可能となります。
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| ▼ vSMP Foundation for Cloudによるクラウドインフラストラクチャ |
vSMP Foundation for Cloudは、HPCの高い処理能力をオンデマンドで提供するアーキテクチャによって、ワークロードに合わせて柔軟にシステムを構成することができます。このVersatile
SMP(vSMP)アーキテクチャは、ジョブやプロジェクト、あるいは顧客毎に仮想マシンを構築、プロビジョニングすることが可能で、従来の拡張性に制限のあった専用の共有メモリ・システムに代わる、お客様のニーズに最適な選択肢となります。ワークロードの拡張に柔軟に対応可能であり、クラウドコンピューティング向けのインフラ構築が求められる場合には最適です。ジョブ、プロジェクト、ユーザ毎に柔軟に仮想マシンの構築を可能として、それぞれの用途に共有メモリ・システムを提供します。vSMP
Foundation for Cloudでは、クラウドインフラストラクチャに容易に適用出来る、ネットワークからブート可能なイメージを提供します。
ScaleMP社のvSMPアーキテクチャ実装であるvSMP Foundation for
Cloudは、クラウドコンピューティングのためのリソースに対して、新しい機能と柔軟性の拡張を提供し、クラウドコンピューティングのリソースを動的にリアルタイムで拡張(と縮退)することが可能となります。ワークロードのタイプとその必要とするリソースに応じて柔軟に対応可能な優れたITインフラの構築によって、対費用効果(ROI)の向上を図ることが出来ます。ワークロードの処理においては、より多くのプロセッサ・コアと、占有してワークロードを実行できるメモリを持つハイエンドSMPシステムが、クラウドのリソースプールから動的に集められ統合されます。ワークロードの処理が完了すれば、このSMPシステムの計算リソースはクラウドのリソースプールに戻されます。このように、クラウドリソースのより有効な活用が可能となり、TCOの削減が実現します。vSMP Foundation for Cloudでは、以下のような処理が可能となります。
クラウドリソース上で様々なタイプのアプリケーションのワークロードの処理が可能
他のワークロードでは利用されないリソースを特定のワークロード用に導入する必要がない
現在のクラウドコンピューティングでのシステム管理機能などを容易に利用することが出来る
システムをリアルタイムで動的に構築し、利用が終了すればリソースプールに戻すことが可能
ワークロードに対して、システムのリソースをより占有して提供することが可能
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| ▼ vSMP Foundation 管理ツール |
スケーラブルシステムズでは、vSMP
Foundation による
SMPシステムの構築に関して、その実装を効率的、また、効果的に行うためにオープンソースでのクラスタ構築ツールや商用パッケージを利用したシステム構築を行っています。オープンソースのツールキットとして広く利用されている Rocks クラスタツールキットでは、Rocks の機能を活用し、クラスタとvSMPシステムの切り替えや混在環境などを容易に実現することを可能とします。商用パッケージとしては、Bright Computing の Bright Cluster Manager と vSMP Foundation を組み込んでのシステム提案なども行っております。
詳しくは、弊社にお問合せください。 |
Bright Cluster Manager
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| ▼ vSMP Foundationによるアプリケーションソリューション |
vSMP FoundationはIntel/Supermicro/Dell/IBM/HP/Oracleといったベンダーのブレードサーバやラックマウントサーバでの検証がなされています。スケーラブルシステムズでは、これらの認証プラットフォーム上でのvSMP
FoundationによるSMPシステムの構築とサポートを行います。スケーラブルシステムズは、vSMP
Foundationを搭載したスケーラブルSMPサーバの販売を行っており、その経験を最大限に活用してお客様のニーズに最適なHPCシステムの導入を強力に支援していきます。クラスタシステムのヘッドノードや、大規模なメモリ空間を必要とするアプリケーションのための最適なプラットフォームとしてご活用いただけます。
標準コンポーネントを最大限に活用し、従来のRISCやIA64プロセッサを利用した共有メモリシステムと同等のオペレーション環境を、コストメリットの高い標準のクラスタ環境に付加します。vSMP
Foundation 搭載サーバは、システムへの要望に次のように答えるものです。
サーバに求められる処理性能・スケーラビリティ・アプリケーション開発などの機能に関して、vSMP Foundation
を搭載したサーバは以下のような利点を提供します。
これらの利点は、様々なアプリケーションなどでのベンチマークでその効果が検証されています。
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要求される機能 |
用途・アプリケーション
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vSMPの利点
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資料 |
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複数ジョブの同時実行
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数値シュミレーション
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柔軟なワークロード処理
対話処理・バッチ処理 |
(1) (2) |
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大規模メモリ
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CAEシュミレーション
陰解法CSMソルバー
CFDアプリケーションのプリ処理
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スケーラブルなメモリ構成
大規模な共有メモリ空間
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(2)
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並列アプリケーション |
CAEシュミレーション
陽解法CSMソルバー
CFDアプリケーション
ライフサイエンス
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スケーラブルな実行性能
高いインターコネクト性能 |
(2) |
スレッドAPI
(OpenMPなど) |
シュミレーション
アプリケーション開発
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スケーラブルな性能
より多くのスレッド利用 |
(2) (3) (4)
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ベンチマーク関連資料・リンク:
(1) vSMP Foundation 性能評価 - SPEC ベンチマーク
(2) vSMP
Foundation Performance Analysis
(社外リンク）
(3) ScaleMP Workshop
(社外リンク）
(4) NAS Parallel Benchmark
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