Hyperscale Servers | Étude de cas informatique | UiT The Arctic

Étude de cas
L'UiT The Arctic University of
Norway optimise l'efficacité
hyperscale
L'université souhaite créer le data center le plus efficace
au monde avec le système HP Apollo 8000
Secteur d'activité
Enseignement supérieur
Objectif
Puissance informatique sécurisée pour prendre
en charge des projets critiques, en insistant sur
la recherche environnementale et climatique
Approche
Déployer le système HP Apollo 8000 comme solution
informatique haute performance pour la recherche tout
en gardant les étudiants au chaud
Côté informatique
•Améliore l'efficacité énergétique en réutilisant l'excès
de chaleur du système Apollo 8000 pour chauffer les
bâtiments de l'université
•Réduit les temps de gestion du système pour
un redéploiement vers d'autres priorités
•Rapproche l'université de son objectif de data center
le plus efficace au monde
Côté métier
•Fournit aux chercheurs universitaires un environnement
informatique puissant pour répondre à leurs demandes
•Améliore les aspects économiques de l'informatique HPC
"Le système HP Apollo 8000 est l'étape suivante pour nous.
Nous avons augmenté notre puissance informatique et avons
l'opportunité de devenir un data center encore plus écologique."
–Roy Dragseth, Chef d'équipe pour HPC, UiT The Arctic University of Norway
Pour répondre aux besoins des chercheurs académiques travaillant
à la pointe de la science, l'UiT The Arctic University of Norway nécessite
des quantités phénoménales de puissance informatique haute
performance (HPC). Parallèlement, pour respecter son engagement
en matière de viabilité environnementale, l'université requiert des
systèmes informatiques très efficaces. Aujourd'hui, l'université
respecte ces deux engagements grâce au système HP Apollo 8000.
Étude de cas | L'UiT The Arctic University of Norway
Recherche au bord
de l'Arctique
L'UiT The Arctic University of Norway à Tromsø
en Norvège est l'université la plus septentrionale
au monde. Située à 70 degrés nord, au bord de
l'Arctique, l'université bénéficie d'un emplacement
idéal pour la recherche sur le changement
climatique, l'exploitation des ressources de
l'Arctique et les menaces environnementales.
Forte de cet avantage géographique, l'université
prend en charge les besoins d'un réseau de
chercheurs qui téléchargent des données provenant
de satellites dans l'orbite polaire, souvent à des fins
de recherche environnementale et climatique.
Les professionnels informatiques de l'université
s'engagent à fournir aux chercheurs la puissance
de calcul dont ils ont besoin pour accélérer leurs
recherches scientifiques.
"Nous voulons nous assurer que la demande de
calculs ne constitue pas un frein pour la recherche",
déclare Roy Dragseth, chef d'équipe pour HPC à l'UiT
The Arctic University of Norway. "Les ressources
de calcul doivent être toujours suffisantes afin que
les chercheurs n'aient pas besoin d'attendre pour
démarrer leurs tâches, ni pour publier leurs travaux
de recherche."
L'équipe informatique de l'université s'engage
à obtenir des niveaux plus élevés en matière
d'efficacité d'alimentation et de refroidissement
dans son environnement HPC. Avec ces objectifs
complémentaires à l'esprit (puissance informatique
extrême et efficacité énergétique extrême),
l'université a choisi le système HP Apollo 8000 pour
son supercalculateur Stallo.
Le système HP Apollo 8000 compte jusqu'à 144
serveurs par rack avec des processeurs 2P de
la gamme Intel® Xeon® E5-2680v2 optimisant
l'équilibre performance-efficacité pour les
applications HPC. Pour répondre aux besoins des
charges de travail de l'UiT The Arctic University of
Norway, le système offre également de nombreuses
options d'accélération, PCIe et débit ; un nombre
plus élevé de cœurs (10) ; une fréquence d'horloge
élevée (2,8 GHz) ; et une bande passante mémoire
très élevée. C'est le système idéal pour les besoins
de l'UiT en termes de performance d'application,
fonctionnement, densité et efficacité énergétique.
D'après un rapport du DOE Office of Science en 2010,
The Opportunities and Challenges of Exascale Computing
1
2
Le système convergent évolutif démarre avec
un rack HP Apollo f8000 évolutif et un rack de
distribution de refroidissement (iCDU) intelligent.
Il est proposé avec un tissu InfiniBand, le
gestionnaire système HP Apollo 8000 et des services
HP Apollo. La conception innovante, de niveau
rack et modulaire du système HP Apollo 8000
permet d'effectuer l'installation, la surveillance et
la maintenance facilement et rapidement sans risque
de fuites lors de la coupe des connexions de liquides.
Enfin, le système offre le meilleur des deux mondes :
Les chercheurs de l'université ont les performances
informatiques dont ils ont besoin pour changer
le monde tout en réduisant la consommation
énergétique et les émissions de CO2 en même temps.
Systèmes conçus pour
aujourd'hui et pour demain
Les systèmes HP Apollo ont été conçus pour réinventer
l'informatique haute performance d'aujourd'hui,
afin d'accélérer le monde de demain. Ces systèmes
informatiques nouvelle génération ont été développés
pour résoudre certains des problèmes les plus
difficiles au monde, étudiés par des scientifiques, des
ingénieurs et des analystes qui repoussent les limites
des performances informatiques.
Parallèlement, la mise à l'échelle des systèmes
actuels pour atteindre l'ExaFLOPS consommerait
à peu près la production du barrage Hoover et
occuperait autant d'espace que trente terrains de
football.1 Ce niveau de consommation électrique est
absolument ingérable. Face à cette nouvelle réalité,
HP a réinventé l'informatique haute performance pour
modifier l'équation performance/espace et puissance.
Les systèmes HP Apollo proposent des avancées
remarquables dans les performances, l'alimentation
et le refroidissement de rack dans moins d'espace que
les systèmes concurrents, pour aider les utilisateurs
HPC à trouver des réponses plus rapidement et de
façon plus durable qu'avant. Le système HP Apollo
8000 utilisé à l'UiT The Arctic University of Norway
est un supercalculateur qui combine des niveaux
élevés de puissance de traitement et un design
révolutionnaire avec refroidissement liquide par eau
chaude pour une consommation ultra-faible et le
recyclage de l'énergie.
Étude de cas | L'UiT The Arctic University of Norway
Le refroidissement liquide est 1 000 fois plus
efficace que le refroidissement à air.2 Cette
efficacité, qui est intégrée au système HP Apollo
8000, permet à l'UiT The Arctic University of Norway
de profiter de composants avec de meilleures
performances. De plus, le refroidissement liquide
permet à l'université d'utiliser la chaleur transférée
à l'eau pour chauffer les bâtiments, réduisant ainsi
les coûts et l'empreinte carbone.
"Le système Apollo 8000 est l'étape suivante pour
nous", indique Roy Dragseth. "Au cours des années,
nous avons augmenté la densité de calcul et nous
avons besoin d'une puissance exceptionnelle en
ce qui concerne l'informatique. Nous considérons
cela comme une opportunité d'emménager dans un
centre informatique encore plus écologique."
"Nous ne nous contenterons pas
de récolter les bénéfices de
l'efficacité énergétique, mais nous
pourrons également passer moins
de temps à gérer le système, ce
qui est très important pour nous."
– Roy Dragseth, Chef d'équipe pour HPC, UiT The Arctic
University of Norway
Capture de la chaleur
Pour l'UiT The Arctic University of Norway, l'excès
de chaleur provenant des systèmes HPC n'est
pas un handicap ; c'est un atout qui peut être
utilisé pour chauffer les bâtiments. L'université
envisage de capturer l'eau qui éloigne la chaleur
du supercalculateur et de l'utiliser comme source
de chaleur pour les bâtiments de l'université,
fournie grâce à des radiateurs.
"Nous pourrons utiliser l'excès de chaleur provenant
du système pour chauffer nos bâtiments", indique
Roy Dragseth. "Dans notre environnement situé
à 70 degrés nord, la demande pour chauffer
nos bâtiments est importante. Avec le système
Apollo 8000, nous pouvons non seulement créer
un bon centre de recherche, mais également chauffer
nos bâtiments et garder nos étudiants au chaud."
En adoptant des serveurs HP à refroidissement
liquide pour un système informatique haute
performance qui générera de la chaleur pour les
bâtiments, l'UiT The Arctic University of Norway
emboîte le pas au U.S. National Renewable Energy
Lab, qui a innové en déployant un supercalculateur
basé sur des serveurs HP avec un refroidissement
liquide par eau chaude. Tout en fournissant une
quantité exceptionnelle de puissance de calcul
pour dynamiser la recherche sur les énergies
renouvelables, le supercalculateur NREL devrait
générer des économies significatives : 800 000 $
en coûts de refroidissement du serveur et
200 000 $ en coûts de chauffage du bâtiment.3
Simplification de la gestion
Pour Roy Dragseth, le système HP Apollo 8000
offre également les avantages incontestables
en termes de gestion que ceux fournis avec un
système HPC intégré. La gestion est simplifiée
avec le gestionnaire système HP Apollo 8000, une
solution d'infrastructure intégrée utilisée pour gérer
et surveiller le système. Il inclut des outils pour
une gestion efficace de l'alimentation, un contrôle
de la puissance détaillé et agrégé, ainsi qu'une vue
centralisée de la gestion de toute l'infrastructure et
la capacité de zoomer sur des composants pour une
surveillance supplémentaire.
"National Renewable Energy Lab slashes data
center power costs with HP servers", étude de cas HP,
décembre 2013, hp.com/v2/GetPDF.aspx%2F4AA50069ENW.pdf
2&3
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Étude de cas | L'UiT The Arctic University of Norway
Le client en bref
Application
•Informatique haute performance
Matériel
•Système HP Apollo 8000
Logiciels
•Boîte à outils Rocks Open-Source
Services HP
•Services de consulting, de mise en œuvre
et de support HP
"Le système Apollo 8000 est un système très bien
intégré, disposant de systèmes de refroidissement,
mise en réseau, surveillance et maintenance intégrés
dans un package très dense", déclare Roy Dragseth.
"Nous ne nous contenterons pas de récolter les
bénéfices de l'efficacité énergétique, mais nous
pourrons également passer moins de temps à gérer
le système, ce qui est très important pour nous."
Roy Dragseth indique qu'avec l'architecture
HP Apollo, HP a adopté une approche holistique et
a tout intégré dans un seul package. "Ceci nous offre
les avantages d'une maintenance plus efficace,
la réutilisation de la chaleur et l'augmentation
significative de la densité électrique de la machine."
Des horizons plus écologiques
D'un point de vue plus large et plus global, les
systèmes HP Apollo constituent un autre tremplin
sur le chemin de l'université vers un système
informatique plus durable.
Roy Dragseth commente "Nous sommes
enthousiasmés du potentiel de cette machine à
nous mener vers l'étape suivante pour devenir un
data center écologique". "Tous les data centers
en Norvège sont alimentés par l'énergie
hydroélectrique. Plus de 98 % de l'énergie de la
région provient de centrales hydroélectriques.
Donc, nous sommes déjà écologiques, mais ceci,
le système HP Apollo 8000, nous fera passer à
l'échelon supérieur, où nous pourrons utiliser
l'excès de chaleur provenant du système. Ceci nous
rendra plus efficaces et fera de notre bâtiment le
plus efficace dans le monde."
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A propos de l'UiT The Arctic
University of Norway
L'université de Tromsø a fusionné en août 2013
avec l'université College of Finnmark pour devenir
l'UiT The Arctic University of Norway. L'UiT The
Arctic University of Norway est l'université la plus
septentrionale au monde. Son emplacement au
bord de l'Arctique implique une mission. L'Arctique
est de plus en plus important. Le changement
climatique, l'exploitation des ressources de
l'Arctique et les menaces environnementales
sont des préoccupations majeures pour le public
auxquelles l'université de Tromsø s'intéresse tout
particulièrement. A l'UiT The Arctic University of
Norway, les étudiants et les chercheurs peuvent
explorer des sujets de dimension mondiale avec
une perspective proche.
Le supercalculateur Stallo à l'UiT The Arctic
University of Norway est utilisé pour un large
éventail d'enquêtes scientifiques de pointe. Pour
prendre un exemple, les chercheurs utilisent le
supercalculateur pour des études sismiques 3D
montrant des structures profondes susceptibles
d'héberger des réservoirs d'hydrocarbures. Cette
recherche aide les chercheurs scientifiques à
comprendre les géosystèmes marins complexes et
dynamiques qui se trouvent sous la subsurface, qui
constitue l'une des clés pour trouver des ressources
en pétrole et en gaz cachées.
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4AA5-6447FRE, janvier 2015