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Projets Européens H2020 ExaNeSt et ExaNoDe Affichent leur Résultats

L'expérience enrichissante de Virtual Open Systems en HPC

vrtualisation hpc et edge sécurisé à faible latence

Une histoire de succès

Fin juillet 2019, Virtual Open Systems a démontrer avec ses partenaires les résultats obtenus avec les projets de recherche H2020 FET ExaNeSt et ExaNoDe, ayant pour objectif de développer des nouvelles technologies, tant matérielles que logicielles, pour la prochaine génération de calculateurs à haute performance. Ces deux projets s'inscrivent dans l'effort européen pour le développement de l'Exascale Computing, c'est-à-dire qu'ils visent la conception et le prototypage de technologies HPC pour construire des noeuds de calcul capables d'au moins un exaFLOPS. Cet effort européen inclut également le développement de logiciels, de modèles de programmation et de l'écosystème correspondant afin de faciliter l'exploitation d'une telle puissance de calcul.

recherche et développement de virtualisation d'accélérateurs pour HPC

Le défis

ExaNeSt a abordé les problématiques liées aux réseaux d'interconnexion, de stockage et du refroidissement, tandis qu'ExaNoDe s'est concentré sur le nœud de calcul lui-même, ciblant la conception et la fabrication d'un chiplet (des puces intégrées incluant les accélérateurs et le processeur applicatif) optimisée pour le calcul intensif. De plus, les deux projets ont apporté des innovations considérables dans les technologies logicielles; ExaNeSt s'est davantage concentré sur l'optimisation des algorithmes et les systèmes de stockage, alors qu'ExaNoDe s'est concentré sur les modèles de programmation.

recherche et développement de virtualisation d'API RDMA et OpenCL pour HPC

Contributions

Dans les deux projets, Virtual Open Systems a apporté son expérience en virtualisation. En particulier dans ExaNoDe, une nouvelle solution pour le contrôle des points incrémentiels et périodiques des machines virtuelles a été conçu et développé, afin de servir de base pour fournir une infrastructure cloud fiable permettant de gérer les charges de travail de divers utilisateurs dans un même nœud informatique physique. Dans les deux projets, la technologie produit de Virtual Open Systems, VOSySremote, a été étendu pour prendre en charge les API d'accélération dans les cas de calcul à haute performance, tel que RDMA et OpenCL API. Cela permet de virtualiser les ressources matérielles utilisées par ces bibliothèques, tout en fournissant une couche additionnelle d'isolation et de gestion qui peut aider à sécuriser les différentes charges de travail exécutées dans le même noeud de calcul. Enfin, dans ExaNeSt, Virtual Open Systems a intégré son commutateur réseau logiciel, VOSySwitch, dans Openstack et a amélioré ses fonctionnalités de base pour supporter plusieurs cœurs et processus.

virtualisation de API remoting pour accélérateurs HPC

Ressources

Ces projets ont fait l'objet d'une large diffusion scientifique, comme en témoignent les listes de publications de ExaNeSt et ExaNoDe. Dans le but d'atteindre le plus grand nombre de personnes possible dans la communauté scientifique, les projets ont été impliqués dans l'organisation de trois ateliers.