فروری میں، سٹینفورڈ نے ہائی پرفارمنس کمپیوٹنگ (HPC) پر ایک کانفرنس کی میزبانی کی۔ VMware کے نمائندوں نے کہا کہ GPU کے ساتھ کام کرتے وقت، ایک ترمیم شدہ ESXi ہائپر وائزر پر مبنی نظام ننگی دھاتی حل سے رفتار میں کمتر نہیں ہے۔
ہم ان ٹیکنالوجیز کے بارے میں بات کرتے ہیں جنہوں نے اسے حاصل کرنا ممکن بنایا۔
/ تصویر
کارکردگی کا مسئلہ
تجزیہ کاروں کے مطابق، ڈیٹا سینٹرز میں تقریباً 70 فیصد کام کا بوجھ ہے۔ . تاہم، بقیہ 30% اب بھی بغیر ہائپر وائزرز کے ننگی دھات پر چلتا ہے۔ یہ 30% زیادہ تر زیادہ بوجھ والی ایپلی کیشنز پر مشتمل ہے، جیسے کہ نیورل نیٹ ورکس کی تربیت، اور GPUs کے استعمال سے متعلق۔
ماہرین اس رجحان کی وضاحت اس حقیقت سے کرتے ہیں کہ ہائپر وائزر، ایک درمیانی تجریدی تہہ کے طور پر، پورے نظام کی کارکردگی کو متاثر کر سکتا ہے۔ پانچ سال پہلے کی تعلیم میں کام کی رفتار کو 10 فیصد کم کرنے کے بارے میں۔ لہذا، کمپنیاں اور ڈیٹا سینٹر آپریٹرز کو HPC کے کام کے بوجھ کو ورچوئل ماحول میں منتقل کرنے میں کوئی جلدی نہیں ہے۔
لیکن ورچوئلائزیشن ٹیکنالوجیز ترقی پذیر اور بہتر ہو رہی ہیں۔ ایک ماہ قبل ایک کانفرنس میں، VMware نے کہا تھا کہ ESXi ہائپر وائزر کا GPU کی کارکردگی پر کوئی منفی اثر نہیں پڑتا ہے۔ کمپیوٹنگ کی رفتار کو تین فیصد تک کم کیا جا سکتا ہے، جو ننگی دھات سے موازنہ ہے۔
یہ کیسے کام کرتا ہے
GPUs کے ساتھ HPC سسٹمز کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے، VMware نے ہائپر وائزر میں متعدد تبدیلیاں کی ہیں۔ خاص طور پر، یہ vMotion تقریب سے چھٹکارا تھا. لوڈ بیلنسنگ کے لیے اس کی ضرورت ہے اور عام طور پر ورچوئل مشینوں (VMs) کو سرورز یا GPUs کے درمیان منتقل کرتی ہے۔ vMotion کو غیر فعال کرنے کے نتیجے میں ہر VM کو اب ایک مخصوص GPU تفویض کیا گیا ہے۔ اس سے ڈیٹا کا تبادلہ کرتے وقت لاگت کو کم کرنے میں مدد ملی۔
نظام کا ایک اور اہم جزو DirectPath I/O یہ CUDA متوازی کمپیوٹنگ ڈرائیور کو ہائپر وائزر کو نظرانداز کرتے ہوئے ورچوئل مشینوں کے ساتھ براہ راست بات چیت کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ جب آپ کو ایک GPU پر ایک ساتھ کئی VMs چلانے کی ضرورت ہوتی ہے، تو GRID vGPU حل استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ کارڈ کی میموری کو کئی حصوں میں تقسیم کرتا ہے (لیکن کمپیوٹیشنل سائیکلوں کو تقسیم نہیں کیا جاتا ہے)۔
اس معاملے میں دو ورچوئل مشینوں کا آپریشن ڈایاگرام اس طرح نظر آئے گا:
نتائج اور پیشن گوئیاں
کمپنی کے پر مبنی زبان کے ماڈل کو تربیت دے کر ہائپرائزر . کارکردگی "نقصان" ننگی دھات کے مقابلے میں صرف 3–4٪ تھی۔ بدلے میں، نظام موجودہ بوجھ کے لحاظ سے طلب کے مطابق وسائل تقسیم کرنے کے قابل تھا۔
آئی ٹی دیو بھی کنٹینرز کے ساتھ. کمپنی کے انجینئرز نے عصبی نیٹ ورکس کو تصاویر کی شناخت کے لیے تربیت دی۔ ایک ہی وقت میں، ایک GPU کے وسائل کو چار کنٹینر VMs میں تقسیم کیا گیا۔ نتیجے کے طور پر، انفرادی مشینوں کی کارکردگی میں 17٪ کی کمی واقع ہوئی (جی پی یو وسائل تک مکمل رسائی کے ساتھ واحد VM کے مقابلے)۔ تاہم، فی سیکنڈ پر کارروائی کی جانے والی تصاویر کی تعداد تین بار. اس طرح کے نظام کی توقع ہے ڈیٹا تجزیہ اور کمپیوٹر ماڈلنگ میں ایپلی کیشنز۔
ممکنہ مسائل میں سے جن کا VMware کا سامنا ہوسکتا ہے، ماہرین بلکہ محدود ہدف والے سامعین۔ کمپنیوں کی ایک چھوٹی سی تعداد اب بھی اعلی کارکردگی کے نظام کے ساتھ کام کر رہی ہے۔ اگرچہ Statista میں کہ 2021 تک، دنیا کے ڈیٹا سینٹر ورک بوجھ کا 94% ورچوئلائز ہو جائے گا۔ کی طرف سے تجزیہ کاروں کے مطابق، HPC مارکیٹ کی قیمت 32 سے 45 تک کی مدت میں 2017 سے 2022 بلین ڈالر تک بڑھ جائے گی۔
/ تصویر PD
ملتے جلتے حل
مارکیٹ میں کئی اینالاگ ہیں جو بڑی آئی ٹی کمپنیوں کے ذریعہ تیار کیے گئے ہیں: AMD اور Intel۔
GPU ورچوئلائزیشن کے لیے پہلی کمپنی SR-IOV پر مبنی نقطہ نظر (سنگل روٹ ان پٹ/آؤٹ پٹ ورچوئلائزیشن)۔ یہ ٹیکنالوجی VM کو سسٹم کی ہارڈویئر صلاحیتوں کے حصے تک رسائی فراہم کرتی ہے۔ حل آپ کو ورچوئلائزڈ سسٹمز کی مساوی کارکردگی کے ساتھ 16 صارفین کے درمیان GPU کا اشتراک کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
جہاں تک دوسرے آئی ٹی دیو کا تعلق ہے، وہ Citrix XenServer 7 ہائپر وائزر پر۔ یہ ایک معیاری GPU ڈرائیور اور ایک ورچوئل مشین کے کام کو یکجا کرتا ہے، جو بعد والے کو سینکڑوں صارفین کے آلات پر 3D ایپلی کیشنز اور ڈیسک ٹاپ ڈسپلے کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
ٹیکنالوجی کا مستقبل
ورچوئل GPU ڈویلپرز AI سسٹمز کے نفاذ اور کاروباری ٹیکنالوجی مارکیٹ میں اعلیٰ کارکردگی کے حل کی بڑھتی ہوئی مقبولیت پر۔ وہ امید کرتے ہیں کہ بڑی مقدار میں ڈیٹا پر کارروائی کرنے کی ضرورت سے vGPUs کی مانگ میں اضافہ ہوگا۔
اب مینوفیکچررز گرافکس سے متعلق مسائل کو حل کرنے، ریاضیاتی حسابات، منطقی آپریشنز، اور ڈیٹا پروسیسنگ کو تیز کرنے کے لیے CPU اور GPU کی فعالیت کو ایک کور میں یکجا کریں۔ مستقبل میں مارکیٹ میں اس طرح کے کور کی ظاہری شکل وسائل کی ورچوئلائزیشن اور ورچوئل اور کلاؤڈ ماحول میں کام کے بوجھ کے درمیان ان کی تقسیم کے نقطہ نظر کو بدل دے گی۔
ہمارے کارپوریٹ بلاگ میں اس موضوع پر کیا پڑھنا ہے:
ہمارے ٹیلیگرام چینل کی چند پوسٹس:
ماخذ: www.habr.com