基于共封装DWDM光子器件的HPC机柜内高效资源解聚
分布式、并行与集群计算
2023-07-19 v3 新兴技术
摘要
新兴高性能计算(HPC)系统中工作负载需求的多样性和硬件异构性的增加推动了资源解聚。资源解聚允许根据每个工作负载的需要单独分配计算和内存资源。然而,如何高效实现这一能力并以经济的方式满足HPC应用严格的带宽和延迟要求尚不清楚。为此,我们描述了如何将现代光子器件与现代HPC机柜协同设计,以实现灵活的机柜内资源解聚,并完全满足现代HPC机柜中所有芯片类型的误码率(BER)和高逃逸带宽。与采用现代电子交换机进行解聚的类似系统相比,我们的基于光子器件的解聚机柜在25个CPU基准测试和24个GPU基准测试上分别实现了平均11%(最大46%)和61%的应用加速。利用生产系统中的观测资源使用情况,我们估计使用光子器件的等性能机柜内解聚HPC系统所需的内存模块数量比非解聚基线少4倍,NIC少2倍。
引用
@article{arxiv.2301.03592,
title = {Efficient Intra-Rack Resource Disaggregation for HPC Using Co-Packaged DWDM Photonics},
author = {George Michelogiannakis and Yehia Arafa and Brandon Cook and Liang Yuan Dai and Abdel Hameed Badawy and Madeleine Glick and Yuyang Wang and Keren Bergman and John Shalf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.03592},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 12 figures, 4 tables. Published in IEEE Cluster 2023