சூழ்நிலை: மெய்நிகர் GPUகள் வன்பொருள் தீர்வுகளை விட செயல்திறனில் தாழ்ந்தவை அல்ல

பிப்ரவரியில், ஸ்டான்போர்ட் உயர் செயல்திறன் கம்ப்யூட்டிங் (HPC) பற்றிய மாநாட்டை நடத்தியது. VMware பிரதிநிதிகள் ஒரு GPU உடன் பணிபுரியும் போது, ​​மாற்றியமைக்கப்பட்ட ESXi ஹைப்பர்வைசரை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு அமைப்பு வெற்று உலோக தீர்வுகளை விட வேகத்தில் தாழ்ந்ததாக இல்லை என்று கூறினார்.

இதை அடைய முடிந்த தொழில்நுட்பங்களைப் பற்றி நாங்கள் பேசுகிறோம்.

சூழ்நிலை: மெய்நிகர் GPUகள் வன்பொருள் தீர்வுகளை விட செயல்திறனில் தாழ்ந்தவை அல்ல
/ புகைப்படம் விக்டர்கிரிகாஸ் CC BY-SA

செயல்திறன் பிரச்சினை

ஆய்வாளர்களின் கூற்றுப்படி, தரவு மையங்களில் சுமார் 70% பணிச்சுமைகள் உள்ளன மெய்நிகராக்கப்பட்ட. இருப்பினும், மீதமுள்ள 30% ஹைப்பர்வைசர்கள் இல்லாமல் வெறும் உலோகத்தில் இயங்குகிறது. இந்த 30% பெரும்பாலும் நரம்பியல் நெட்வொர்க்குகளைப் பயிற்றுவிப்பது மற்றும் GPUகளைப் பயன்படுத்துவது போன்ற உயர்-சுமை பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

ஹைப்பர்வைசர், ஒரு இடைநிலை சுருக்க அடுக்காக, முழு அமைப்பின் செயல்திறனையும் பாதிக்கும் என்ற உண்மையால் வல்லுநர்கள் இந்த போக்கை விளக்குகிறார்கள். ஐந்து ஆண்டுகளுக்கு முன்பு படிப்பில் நீங்கள் தரவு கண்டுபிடிக்க முடியும் வேலையின் வேகத்தை 10% குறைப்பது பற்றி. எனவே, நிறுவனங்கள் மற்றும் தரவு மைய ஆபரேட்டர்கள் HPC பணிச்சுமைகளை மெய்நிகர் சூழலுக்கு மாற்ற அவசரப்படுவதில்லை.

ஆனால் மெய்நிகராக்க தொழில்நுட்பங்கள் உருவாகி மேம்பட்டு வருகின்றன. ஒரு மாதத்திற்கு முன்பு ஒரு மாநாட்டில், ESXi ஹைப்பர்வைசர் GPU செயல்திறனில் எதிர்மறையான தாக்கத்தை ஏற்படுத்தாது என்று VMware கூறியது. கம்ப்யூட்டிங் வேகத்தை மூன்று சதவிகிதம் குறைக்கலாம், இது வெற்று உலோகத்துடன் ஒப்பிடத்தக்கது.

இது எப்படி வேலை செய்கிறது

GPUகளுடன் HPC அமைப்புகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்த, VMware ஹைப்பர்வைசரில் பல மாற்றங்களைச் செய்துள்ளது. குறிப்பாக, இது vMotion செயல்பாட்டிலிருந்து விடுபட்டது. சுமை சமநிலைக்கு இது தேவைப்படுகிறது மற்றும் பொதுவாக சர்வர்கள் அல்லது GPU களுக்கு இடையில் மெய்நிகர் இயந்திரங்களை (VMs) மாற்றுகிறது. vMotion ஐ முடக்குவதன் விளைவாக ஒவ்வொரு VM க்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட GPU ஒதுக்கப்பட்டுள்ளது. இது தரவு பரிமாற்றத்தின் போது செலவுகளைக் குறைக்க உதவியது.

அமைப்பின் மற்றொரு முக்கிய கூறு தொழில்நுட்பம் ஆகும் டைரக்ட்பாத் I/O. இது CUDA இணையான கணினி இயக்கியை நேரடியாக மெய்நிகர் இயந்திரங்களுடன் தொடர்பு கொள்ள அனுமதிக்கிறது, ஹைப்பர்வைசரைத் தவிர்த்து. ஒரே நேரத்தில் ஒரு GPU இல் பல VMகளை இயக்க வேண்டியிருக்கும் போது, ​​GRID vGPU தீர்வு பயன்படுத்தப்படும். இது அட்டையின் நினைவகத்தை பல பிரிவுகளாகப் பிரிக்கிறது (ஆனால் கணக்கீட்டு சுழற்சிகள் பிரிக்கப்படவில்லை).

இந்த வழக்கில் இரண்டு மெய்நிகர் இயந்திரங்களின் செயல்பாட்டு வரைபடம் இப்படி இருக்கும்:

சூழ்நிலை: மெய்நிகர் GPUகள் வன்பொருள் தீர்வுகளை விட செயல்திறனில் தாழ்ந்தவை அல்ல

முடிவுகள் மற்றும் கணிப்புகள்

நிறுவனம் சோதனைகளை நடத்தியது அடிப்படையில் ஒரு மொழி மாதிரியைப் பயிற்றுவிப்பதன் மூலம் ஹைப்பர்வைசர் TensorFlow. செயல்திறன் "சேதம்" வெறும் உலோகத்துடன் ஒப்பிடும்போது 3-4% மட்டுமே. பதிலுக்கு, கணினி தற்போதைய சுமையைப் பொறுத்து தேவைக்கேற்ப வளங்களை விநியோகிக்க முடிந்தது.

ஐடி நிறுவனமும் கூட சோதனைகளை நடத்தியது கொள்கலன்களுடன். நிறுவனத்தின் பொறியாளர்கள் படங்களை அடையாளம் காண நரம்பியல் நெட்வொர்க்குகளுக்கு பயிற்சி அளித்தனர். அதே நேரத்தில், ஒரு GPU இன் வளங்கள் நான்கு கொள்கலன் VM களில் விநியோகிக்கப்பட்டன. இதன் விளைவாக, தனிப்பட்ட இயந்திரங்களின் செயல்திறன் 17% குறைந்துள்ளது (GPU ஆதாரங்களுக்கான முழு அணுகல் கொண்ட ஒரு VM உடன் ஒப்பிடும்போது). இருப்பினும், ஒரு நொடிக்கு செயலாக்கப்படும் படங்களின் எண்ணிக்கை அதிகரித்தது மூன்று முறை. இது போன்ற அமைப்புகள் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது கண்டுபிடிப்பேன் தரவு பகுப்பாய்வு மற்றும் கணினி மாடலிங் பயன்பாடுகள்.

VMware எதிர்கொள்ளக்கூடிய சாத்தியமான சிக்கல்களில், நிபுணர்கள் ஒதுக்கீடு மாறாக குறுகிய இலக்கு பார்வையாளர்கள். குறைந்த எண்ணிக்கையிலான நிறுவனங்கள் இன்னும் உயர் செயல்திறன் அமைப்புகளுடன் வேலை செய்கின்றன. ஸ்டேடிஸ்டாவில் இருந்தாலும் குறி2021க்குள், உலகின் 94% தரவு மையப் பணிச்சுமைகள் மெய்நிகராக்கப்பட்டுவிடும். மூலம் கணிப்புகள் ஆய்வாளர்கள், HPC சந்தையின் மதிப்பு 32 முதல் 45 வரையிலான காலகட்டத்தில் 2017 முதல் 2022 பில்லியன் டாலர்கள் வரை வளரும்.

சூழ்நிலை: மெய்நிகர் GPUகள் வன்பொருள் தீர்வுகளை விட செயல்திறனில் தாழ்ந்தவை அல்ல
/ புகைப்படம் உலகளாவிய அணுகல் புள்ளி PD

இதே போன்ற தீர்வுகள்

பெரிய ஐடி நிறுவனங்களால் உருவாக்கப்பட்ட பல ஒப்புமைகள் சந்தையில் உள்ளன: AMD மற்றும் Intel.

GPU மெய்நிகராக்கத்திற்கான முதல் நிறுவனம் சலுகைகள் SR-IOV அடிப்படையிலான அணுகுமுறை (ஒற்றை-மூல உள்ளீடு/வெளியீட்டு மெய்நிகராக்கம்). இந்த தொழில்நுட்பம் கணினியின் வன்பொருள் திறன்களின் ஒரு பகுதிக்கு VM அணுகலை வழங்குகிறது. மெய்நிகராக்கப்பட்ட அமைப்புகளின் சம செயல்திறனுடன் 16 பயனர்களுக்கு இடையில் GPU ஐப் பகிர்ந்து கொள்ள தீர்வு உங்களை அனுமதிக்கிறது.

இரண்டாவது ஐடி நிறுவனத்தைப் பொறுத்தவரை, அவர்கள் தொழில்நுட்பம் சார்ந்தது Citrix XenServer 7 ஹைப்பர்வைசரில், இது ஒரு நிலையான GPU இயக்கி மற்றும் ஒரு மெய்நிகர் இயந்திரத்தின் வேலைகளை ஒருங்கிணைக்கிறது, இது நூற்றுக்கணக்கான பயனர்களின் சாதனங்களில் 3D பயன்பாடுகள் மற்றும் டெஸ்க்டாப்புகளைக் காண்பிக்க அனுமதிக்கிறது

தொழில்நுட்பத்தின் எதிர்காலம்

மெய்நிகர் GPU டெவலப்பர்கள் ஒரு பந்தயம் AI அமைப்புகளை செயல்படுத்துதல் மற்றும் வணிக தொழில்நுட்ப சந்தையில் உயர் செயல்திறன் தீர்வுகளின் வளர்ந்து வரும் பிரபலம். பெரிய அளவிலான டேட்டாவை செயலாக்க வேண்டிய அவசியம் vGPUகளுக்கான தேவையை அதிகரிக்கும் என்று அவர்கள் நம்புகிறார்கள்.

இப்போது உற்பத்தியாளர்கள் ஒரு வழி தேடுகிறது கிராபிக்ஸ், கணிதக் கணக்கீடுகள், தருக்க செயல்பாடுகள் மற்றும் தரவு செயலாக்கம் தொடர்பான சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கு, CPU மற்றும் GPU இன் செயல்பாட்டை ஒரு மையத்தில் இணைக்கவும். எதிர்காலத்தில் சந்தையில் இத்தகைய கோர்களின் தோற்றம் வள மெய்நிகராக்கத்திற்கான அணுகுமுறையையும் மெய்நிகர் மற்றும் கிளவுட் சூழல்களில் பணிச்சுமைகளுக்கு இடையில் அவற்றின் விநியோகத்தையும் மாற்றும்.

எங்கள் நிறுவன வலைப்பதிவில் தலைப்பில் என்ன படிக்க வேண்டும்:

எங்கள் டெலிகிராம் சேனலில் இருந்து சில பதிவுகள்:

ஆதாரம்: www.habr.com

கருத்தைச் சேர்