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    經 6 年發展 AWS 夠條件做超級電腦

    Eric Chong
    Eric Chong
    商業・科技・創業・編輯

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    AWS 要提供各類電腦運算服務,最新目標是超級電腦。該公司全球架構及支援副媲裁 Peter DeSantis 指出,超級電腦就是大型電腦叢集,將大量 x86 伺服器並行運作。 AWS 過去 6 年不斷改良技術,尤其網絡架構,現可提供超級電腦運算服務。

    他指出,超級電腦將大量處理器、記憶體、 GPU 、 FPGA 等資源集合,實際是規模達上千伺服器的運算叢集。往往都是機構按業務用途而建立,而且安裝要花數個月至上年的時間。因此甚少企業會興建,大多由政府部門或學術機構擁有,更只有少數研究人員有權使用。

    AWS 重新定義超級電腦的四個條件。
    AWS 重新定義超級電腦的四個條件

    DeSantis 列出建立超級電腦的基本條件,而現時 AWS 已經擁有,與網絡技術息息相關。

    第一:網絡高速、低時延和大容量。 AWS 在過去 6 年提升數據中心內部的網絡技術,由 2013 年的 10Gb 升級至 100Gb , 10 倍增幅,而骨幹網絡更從 460Tbps 增至 10,600Tbps , 12 微秒時延減至 7 微秒。

    第二:虛擬架構工作負載轉移至處理器和硬件。 AWS 的網絡架構其中一特色,由旗下晶片團隊 Annapurna Labs 研發的 Nitro Controller 架構,直接在控制晶片上調配運算資源處理。現時 EC2 的 C5 和 C5n 伺服器都設 Nitro Controller 。

    AWS 自行研發 Nitro Controller,直接控制運算資源。
    AWS 自行研發 Nitro Controller,直接控制運算資源。

    第三:建立優化硬件,繞過核心的網絡。該公司去年 re:Invent 大會發表網絡接口 EFA( Elastic Fabric Adapter ),加速高效能運算。與 TCP 比較, EFA 效能穩定,就算傳送同一組數據, EFA 的完成時間最快和最慢相差不少 0.5 秒,而 TCP 差距可多至 1.5 秒以上。 DeSantis 稱,改用 EFA 可讓應用程式繞過作業系統,直接受控於 Nitro Controller 。

    用 EFA 和 TCP 傳送工作負載的比較。
    用 EFA 和 TCP 傳送工作負載的比較

    第四:整合工具和應用程式。EFA 現時獲 Amazon Linux 支援,也有其他軟件加入社群。

    DeSantis 表示,由於 AWS 本身的基建是大規模伺服器環境,提供可媲美超級電腦的運算服務,網絡技術是當中關鍵。現時企業可在 AWS 上建立超級電腦解決業務問題,如一級方程式賽會和 Big Ass Fans 用作計算流體力學改良產品設計。其中 Big Ass Fans 以往每星期只能運算半個項目,現在用 AWS 每星期執行運算 250 個項目,加快產品周期。「在雲端上輕易可建超級電腦,降低入場門檻,讓更多企業、學術機構可使用 HPC 。」

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