High density servers bieden ongekende mogelijkheden voor wetenschappelijk onderzoek

c't-partner
0

Gigabyte High Density Servers

Een technische universiteit in Europa merkte dat er een stijgende vraag naar computerdiensten was bij de verschillende afdelingen. Daarop werd besloten een nieuw rekencentrum te bouwen, voorzien van de volgende generatie high density servers van Gigabyte. De wetenschappers hadden daarmee de juiste middelen tot hun beschikking, waardoor ze hun onderzoek konden versnellen doordat ze nu enorme hoeveelheden informatie konden analyseren en data-intensieve projecten konden voltooien. Het gaf een impuls aan het wetenschappelijk onderzoek en het instituut floreerde.

Gigabytes toonaangevende high density servers

In augustus van 2019 kondigde Gigabyte als eerste op de markt de H262-serie high density servers aan en introduceerde daarmee de volgende generatie AMD EPYC-processors. De H262-serie was de eerste die maximaal 64 cores per cpu ondersteunde met een TDP tot 280 watt. Ten tijde van de introductie was het de server met de hoogste dichtheid die op de markt verkrijgbaar was. Zijn indrukwekkende rekenkracht en betrouwbaarheid verbaasde zowel concurrenten als klanten, waardoor het de keuze werd voor veel High Performance Computing (HPC) systeemintegrators, maar ook de go-to-oplossing voor het bouwen van een datacenter.

Snellere servers stimuleren wetenschappelijk onderzoek

Een van die klanten was de genoemde universiteit. Bij deze universiteit ligt de nadruk op onderzoeksgebieden als bouwkunde, biochemie, natuurwetenschappen, techniek en wiskunde. De onderzoekers worden ondersteund door een grootschalig simulatielaboratorium en een datacentrum op de campus.

In de afgelopen jaren werd het voor de universiteit in toenemende mate noodzakelijk middelen te ontwikkelen om grote hoeveelheden gegevens op zeer korte termijn te verwerken. De universiteit maakte de keuze om een datacentrum van de volgende generatie op te zetten om zo haar onderzoekscapaciteiten te verbeteren en te voldoen aan de vraag naar high performance computing.

Elke centimeter telt: het voordeel van high density servers

De technologische universiteit koos voor de Gigabyte H262-Z63, de high density server die speciaal is ontworpen voor supercomputers. In een smalle 2U-behuizing werden acht 64-core AMD EPYC-processoren geïnstalleerd om de intensieve werklast van het datacenter op te vangen met hypermoderne rekenkracht. Complexe en uitgebreide rekentaken of gegevensanalyses, die vereist zijn voor bepaald onderzoek of specifieke experimenten, konden op zeer korte termijn of binnen een beperkte periode worden voltooid. De transmissieprestaties van de I/O-poorten en de digitale bandbreedte werden eveneens verbeterd. Het resultaat was een sterke verbetering in de betrouwbaarheid van processen, applicaties en gegevens.

Het chassis van de H262-Z63 biedt ruimte aan zowel de ventilatorkoeling als de voeding, wat het energieverbruik en de onderhoudskosten reduceert. De ingebouwde Chassis Management Controller (CMC) bewaakt de vier nodes tegelijkertijd, met als resultaat minder Top of Rack (ToR) bekabeling en switchverbindingen. Hierdoor is de server eenvoudiger te beheren. De prestaties en rekenkracht van een enkele H262-Z63 zijn bijna gelijk aan die van vier standaard 1U-servers. Hij heeft echter slechts de helft van de ruimte nodig. Daarmee reduceert hij het stroomverbruik met 4% en het aantal voedingseenheden met 75%, bovendien betekent dat 56% minder kabels (inclusief voor voeding en 1Gbit-ethernetverbinding). Dat betekent een drastische verlaging van de kosten voor de klant.

Met de H262-Z63-serie High Density Servers kunnen krachtige computers worden ingezet op een zeer beperkte ruimte.

High density servers bieden topprestaties en optimale betrouwbaarheid

Het aansturen van een high density server met vier nodes in een 2U-chassis is veel gecompliceerder dan een 1U-server. Gigabyte paste een combinatie van innovatief onderzoek met uitgebreide ervaring toe, waardoor het lukte om de processor ongeveer 4,2 tera-FLOPS (een triljoen floating point operations per seconde) te laten bereiken in de LINPACK-benchmark voor HPC. Deze prestaties overtreffen alle records van concurrerende apparaten in dezelfde klasse.

De H262-Z63 behaalde deze uitzonderlijk hoge prestaties dankzij drie technologische doorbraken:

Structuur- en systeemontwerp

Door het onderling verbonden moederbord en het geoptimaliseerde ontwerp was een snelle gegevensoverdracht mogelijk met een lager stroomverbruik en dankzij de back-upvoeding kunnen de vier onafhankelijke nodes stabiel blijven werken, ook als één voeding uitvalt, wat de algehele betrouwbaarheid van het systeem verhoogt.

Optimale warmteafvoer

De remote board control chipset registreert wanneer er interne of externe temperatuurveranderingen zijn, waardoor de snelheid van de individuele ventilators automatisch aangepast om optimale warmteafvoer en stroombesparing te bereiken. Via de extra ventilatieopeningen in het chassis vind er een betere luchtstroom plaats waardoor de koelefficiëntie van het moederbord wordt verbeterd. Speciale ventilatiekanalen verhogen de druk van de luchtstroom, wat de ventilatie- en warmteafvoerproblemen in de nodes van high density server oplost.

Hardware-ontwerp aangevuld met softwarekalibraties

Hardware-configuraties zoals geheugenmodules en netwerkadapters worden geselecteerd op basis van het gebruikersscenario. Software-instellingen zoals BIOS en BMC kunnen worden aangepast om de systeemprestaties te optimaliseren. Zo kunnen bijvoorbeeld de temperatuur, het stroomverbruik en de effectiviteit van afzonderlijke componenten worden gemonitord. Op die manier kan de workload van het systeem worden gereduceerd door niet-operationele componenten uit te schakelen.

Het beheerplatform van Gigabyte

Gigabyte Server Management (GSM) is Gigabytes softwareplatform voor het remote beheer van meerdere servers. Het is beschikbaar als gratis download voor alle serverproducten van Gigabyte. Klanten kunnen hun servers op afstand beheren en profiteren van de voordelen van twee uitstekende functies: enerzijds is er de Baseboard Management Controller (BMC), die de nieuwste Redfish API-Application Programming Interface ondersteunt. Daarnaast zal er op termijn opensource-ondersteuning beschikbaar zijn.

Gigabytes high density servers bieden uitstekende rekenprestaties met maximale dataoverdrachtsnelheden. Ze kunnen niet alleen de zware werklasten van het datacenter van een wetenschappelijk instituut aan, maar worden ook aanbevolen voor uiteenlopende scenario’s, zoals de computerfaciliteiten van kleine en middelgrote ondernemingen, deep learning en machine learning, big data-analyse en opslag, en de bouw van een hyper-converged infrastructuur (HCI). Dit maakt Gigabytes high density servers tot de eerste keuze voor klanten uit verschillende sectoren.

 

Meer over

Servers

Deel dit artikel

Lees ook

Edge-computing in opmars: wat is het?

In productiehallen en bij logistieke bedrijven worden steeds meer servers gebruikt. We laten zien wat dergelijke edge-servers typeert en hoe ze afwijk...

Bouw een datacenter met Gigabyte

De sterke groei van datacenters heeft de kennis en de componenten betaalbaar en toegankelijk gemaakt voor bijna elk bedrijf. Het enige wat je nodig he...

Interessant voor jou

0 Praat mee
avatar
  Abonneer  
Laat het mij weten wanneer er