Was ist ein HPC-System?
Schematisches Bild eines HPC-Systems
Ein High-Performance Computing oder HPC-System ist ein Computer-System, das für die Bearbeitung numerischer Berechnungen mit hohem Ressourcenbedarf konzipiert wurde. Meist werden solche Systeme im Batchmodus verwendet, d.h. Jobs werden an einen Ressourcenmanager geschickt, der die Startreihenfolge der Jobs bestimmt und die Jobs dann startet, wenn die notwendigen Ressourcen verfügbar werden.
Ein HPC-System besteht im Allgemeinen aus folgenden Elementen:
- ein Login-Knoten
- viele Rechen-Knoten
- mindenstens ein globales Dateisystem
Das verwendete Betriebssystem ist normalerweise eine Variante von Linux, wie auch an der FU Berlin. Daher können keine Programme auf dem System laufen, die es nur für Windows oder MacOS gibt.
Login-Knoten
Hier landen alle, die sich einloggen. Auf diesem Knoten sollte man keine rechen- oder speicherintensiven Programme ausführen. Die CPUs und der Speicher werden von allen, die zu einem Zeitpunkt eingeloggt geteilt.
Rechnen-Knoten
Auf diesen Knoten rechen- oder speicherintensiven Programme ausführt. Es werden dezidierte CPU- und Speicherressourcen den Programmen zugeordnet. Um auf die Rechnenknoten zuzugreifen, muss man einen Ressourcenmanager verwenden.
Dateisystem
Normalerweise exisitiert ein globales Dateisystem: Sowohl der Login- als auch die Rechenknoten können auf dies Dateisystem zugreifen. Somit ist etwa das selbe home-Verzeichnis für jede Nutzerin und jeden Nutzer auf allen Knoten sichtbar.