독립 행정 기관, 국립 선진 산업 과학 기술 연구소 [Nakabachi Ryoji 의장] (이하 "바카라 족보") 정보 기술 연구 부서 [연구 부서 Kudo Tomohiro] IS고바카라 족보 계산한 번 실행하는 환경을 만들면 다릅니다클라우드상단이 쉬운가상 클러스터 컴퓨터를 구축 할 수있었습니다 즉시 사용 가능한 기술을 개발했습니다
일반적으로 고바카라 족보 계산은 여러 컴퓨터를 묶고 하나의 컴퓨터로 사용하고 작동하는 클러스터 유형 컴퓨터를 사용하지만 하드웨어 구성은 균일하지 않습니다 반면, 클라우드에서 하드웨어 구성에 의존하지 않습니다가상 머신를 제공하기 때문에 이러한 컴퓨터의 여러 번 번들을 묶는 가상 클러스터 컴퓨터를 구축 할 수 있지만 클라우드가 다르면 사용자가 소프트웨어를 다시 설치하고 구성해야합니다 그래서응용 프로그램실행 환경을 만들면 개인 구름 및 상업적 구름과 같은 클라우드에서 실행할 수 있습니다 ( "한 번 빌드, 모든 곳에서 실행")을 기반으로 가상 클러스터 컴퓨터를 구축하는 기술을 개발했습니다 또한 가상 머신의 수를 자유롭게 설정할 수 있으므로 컴퓨팅 전력이 불충분하면 더 큰 가상 클러스터 컴퓨터가 클라우드에서 구축 될 수 있으며, 더 많은 가상 머신이 사용될 수 있으며, 똑같이 사용하기 쉽습니다
바카라 족보에도 포함프라이빗 클라우드바카라 족보 Super Green Cloud (ASGC)상단에 가상 클러스터 컴퓨터를 구축하고 이것은 상업적 클라우드입니다Amazon EC2사용될 수 있음이 입증되었습니다 이 기술은 이전에 고바카라 족보 계산을 활용할 수 없었던 사용자와 응용 분야를 가능하게하여 고바카라 족보 계산을 사용할 수있게 해주므로 산업 경쟁력 강화에 기여할 것으로 예상됩니다
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| 다른 구름 위에 구축 된 가상 클러스터 컴퓨터 |
많은 연구 기관과 회사는 자동차 개발 및 약물 발견과 같은 고바카라 족보 계산이 필요합니다 일반적으로 이러한 조직은 조직 내에서 클러스터 형 컴퓨터를 준비하여 계산을 수행했지만 컴퓨터의 기능을 넘어서 문제를 해결하기 위해 고바카라 족보 시스템을 도입해야했습니다 또한, 필요가 없어도 컴퓨터를 즉시 설치하는 것이 반드시 가능하지는 않습니다
따라서 오늘날 널리 사용되는 클라우드에서 가상 머신을 번들링하고 클러스터 유형 컴퓨터를 구축하여 컴퓨터를 추가하고 컴퓨팅 전원을 향상시킬 수 있습니다 그러나 소프트웨어 설치 및 구성을 다시 만들어야하므로 다른 클라우드를 구축 한 후 컴퓨터 환경을 구축하는 데 시간이 많이 걸리고 노동력이 있으며 비용이 많이 듭니다
또한 클러스터 유형 컴퓨터의 초기 구현 및 운영 비용으로 인해 중소 기업은 아직 고바카라 족보 계산을 수행하기위한 환경을 개발하지 않았습니다 산업 경쟁력을 강화하기 위해서는 이러한 사용자를 지원하고 고바카라 족보 계산을 적용 할 수있는 영역을 확장해야합니다
바카라 족보는 현재 고성능 계산을 수행하는 응용 프로그램 실행 환경을 만들 수있는 편리함과 함께 모든 클러스터 유형 컴퓨터에서 한 번 모든 클러스터 유형 컴퓨터에서 실행할 수있는 고성능 컴퓨팅 인프라를 실현하기 위해 현재 연구 개발을 수행하고 있습니다 이러한 맥락에서, 우리는 클라우드 기술을 사용하여 애플리케이션 실행 환경을 가상화하고 실제 컴퓨터와 분리하고 필요에 따라 다양한 구름에 클러스터 기반 컴퓨터를 구축 할 수 있다는 영감으로 연구 및 개발을 개발했습니다 또한 구름은 가상화 기술로 구성되어 있지만 고성능 컴퓨팅 분야에서 가상화로 인해 채택이 좋지 않았으며 광범위한 사용에는 진전이 없습니다 따라서, 우리는 고성능 컴퓨팅 애플리케이션을 실행할 때 가상화의 영향을 상세하게 평가하고 가상화로 인한 성능 저하를 줄이는 기술을 개발했습니다
이번에 개발 된 가상 클러스터 컴퓨터를 구축하는 기술은 주로 두 가지 요소로 구성됩니다 하나는 클라우드에 의존하지 않는 가상 컴퓨터 이미지 파일을 작성하고 공유하는 메커니즘이고 다른 하나는 가상 컴퓨터 이미지 파일에서 가상 클러스터 컴퓨터를 구성하는 메커니즘입니다 이러한 기술을 사용하면 계산 규모에 해당하는 컴퓨터 수를 가진 가상 클러스터 유형 컴퓨터를 다양한 구름에 구성 할 수 있습니다 특히이 기술에는 소프트웨어가 포함 된 가상 컴퓨터 이미지 파일 및 설정 데이터 세트를 사용자가 요청한 가상 머신 수로 전송하고 각 컴퓨터를 식별하는 것이 포함됩니다IP 주소11021_11272Amazon EC2우리는 더 큰 가상 클러스터 컴퓨터를 구축 할 수 있으며 정확히 동일한 사용 편의성으로 사용할 수 있음을 확인했습니다
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| 그림 1 가상 클러스터 컴퓨터 사용 이미지 |
또한 이번에 개발 한 가상화로 인한 바카라 족보 저하를 줄이기 위해 기술을 통합 했으며이 기술의 효과를 확인했습니다 고바카라 족보 계산을위한 일반적인 지표고바카라 족보 Linpack를 사용하여 계산을 평가했을 때, 16 개의 컴퓨터가 사용되면 비 계산 된 클러스터 컴퓨터의 바카라 족보은 677tflops와 비교하여 가상 클러스터 컴퓨터의 바카라 족보은 640 TFLOPS로 약 5%의 바카라 족보 강하였습니다 바카라 족보 저하는 응용 프로그램의 특성에 따라 다르지만 일반적으로 허용 가능하며 실제적인 문제가 없음을 확인했습니다
기존 클라우드는 단일 가상 컴퓨터를 제공하며 가상 클러스터 컴퓨터를 제공하지 않습니다 또한 상업적 클라우드입니다Amazon EC2상단에 가상 클러스터 컴퓨터를 구축하기위한 소프트웨어가 있지만 다른 클라우드에서 동일한 가상 클러스터 컴퓨터를 구축하는 것은 고려되지 않습니다 우리가 아는 한, 다른 구름에 가상 클러스터 컴퓨터를 구축 할 수있는 다른 고바카라 족보 컴퓨팅 클라우드 서비스는 없습니다 이번에 개발 된 기술은 요구 사항에 따라 여러 구름을 쉽게 사용할 수있는 새로운 고바카라 족보 컴퓨팅 인프라의 경로를 열어줍니다
앞으로, 우리는 국내 대학 및 공공 기관이 구축 한 학업 구름과 해외 연구 커뮤니티와 협력하여 ASGC에 대한 실용적인 운영 서비스로 배치하여 가상 클러스터 컴퓨터에 대한 데모 실험을 수행 할 것입니다 또한이 회사는 클라우드 서비스 제공 업체 등으로 기술을 전송하고 고바카라 족보 계산 및 적용 할 수있는 영역을 활용할 수있는 사용자를 확장하는 것을 목표로합니다