FS PicOS®とAmpCon™でInfiniBandネットワーク管理を簡素化

高性能コンピューティング（HPC）ネットワークは強力なプロセッサクラスターを活用し、大規模で多次元なデータセットを並列処理し、複雑な問題を超高速で解決します。多数のノードが存在するため、HPCネットワークは運用のリアルタイム監視や迅速な問題解決が可能で、容易に維持・管理できます。本記事では、FS PicOS®ソフトウェアおよびAmpCon™管理プラットフォームを用いてInfiniBandネットワーク管理を簡素化し最適化する方法を探ります。

自動ネットワーク配置の重要な役割

HPCデータセンターは通常、多数の計算ノードと複雑なネットワークトポロジーで構成されており、構成、検出、トラブルシューティングに要する時間を削減し、効率と正確性を高めるために、自動化されたネットワーク展開が必要です。

HPC/AIアプリケーション向けに損失のないインテリジェントなネットワークを構築するには、RDMAプロトコルや輻輳制御メカニズムに依存する場合が多く、これらは複雑な構成が必要です。調査によれば、HPCネットワーク障害の90%以上が構成エラーに起因しています。また、大規模モデルのトレーニングに使用されるクラスターの規模が大きいほど、構成の複雑さが増します。

効率的な自動展開と構成は、大規模モデルクラスターシステムの信頼性と効率を大幅に向上させることができます。自動化ツールは複雑な構成タスクを正確に実行し、人為的エラーの可能性を排除してゼロエラー構成を実現します。さらに、自動化されたネットワーク展開により管理者は構成テンプレートを事前定義し、大規模な展開を必要に応じて実施できるため、展開時間が大幅に短縮されます。

集中管理の重要性

膨大なネットワークデバイスを手動で扱うことは、本質的に複雑で非効率的です。HPC作業負荷に特化したデータセンターには多数のネットワークデバイスが存在します。これらのデバイスの手動検査やメンテナンスには膨大な人的リソースが必要であり、コストが大幅に増加します。

集中管理システムを導入することで、設定、更新、メンテナンスを1つのインターフェースから簡略化できます。リアルタイムのダッシュボードと制御パネルは、ネットワーク運用の全体像を提供し、一貫した管理と効果的なトラブルシューティングを可能にします。これにより、運用負荷が大幅に軽減され、ネットワークイベントへの対応時間が短縮されます。

リアルタイムのネットワーク監視の必要性

HPCクラスターでは、長時間の安定した運用が求められ、中断は計算タスクに大きな支障をきたします。リアルタイム監視は、問題を迅速に検出・解決し、ダウンタイムを最小限に抑えるために不可欠です。効果的な監視により、ネットワークトラフィック、帯域幅使用率、遅延、デバイスステータスを詳細に把握でき、潜在的な問題に対する予測分析が可能になります。

これらのリアルタイム洞察により、積極的な管理が支援され、異常やボトルネックに即座に対応できます。これにより、予期せぬダウンタイムが削減され、HPCネットワークが効率的で安定した状態を維持できるため、出力と信頼性が最大化されます。

FS PicOS®とAmpCon™がH100 InfiniBandソリューションの管理を簡素化

FS PicOS®ソフトウェアとAmpCon™管理プラットフォームは、FS H100 InfiniBandソリューションの中核を成す存在です。これらは統一された自動ネットワーク管理とリアルタイム監視を可能にし、AIおよびHPCデータセンターのネットワーク管理における労力とコスト投資を大幅に削減します。

FS H100 InfiniBandソリューションの概要

NVIDIA® H100 GPUをベースとし、PicOS®ソフトウェアおよびAmpCon™管理プラットフォームを組み合わせたFS H100 InfiniBandソリューションは、AI/ML作業負荷の高速かつ低遅延な接続要件を満たし、高度な自動化とインテリジェンスを通じてネットワーク構成と管理を合理化します。

このソリューションは、リモートダイレクトメモリアクセス（RDMA）と最大400Gb/sの高速通信を提供し、世界の主要HPCデータセンターやハイパースケールインフラストラクチャにおいて、より迅速なインターコネクトとインテリジェントなネットワーク運用を可能にします。向上したデータ伝送と効率的なデータ分析により、最新のHPCおよびAIデータセンターがROIを最大化し、業界競争力を高めることを支援します。

PicOS®とAmpCon™によるネットワーク管理の簡素化

FS H100 InfiniBandソリューションでは、高い信頼性を持つ様々なFS PicOS®スイッチを活用して管理ネットワークとストレージネットワークを構築します。これらのPicOS®スイッチは、PicOS®ソフトウェアおよびAmpCon™管理プラットフォームの高度な機能セットを利用して、HPCインフラストラクチャの効率的なプロビジョニング、監視、管理、予防的トラブルシューティング、メンテナンスを実現し、利用率を高めつつ総運用コスト（OPEX）を削減します。

ゼロタッチプロビジョニング（ZTP）による統一管理

FS AmpCon™統一管理プラットフォームは、PicOS®スイッチのゼロタッチプロビジョニング（ZTP）、展開、ライフサイクル管理を自動化します。AmpCon™は、ビジュアルツールやテンプレート化されたファイルを使用して設定を簡素化し、数千台のPicOS®スイッチをリモートで「ワンプッシュ展開」できる機能を提供します。技術的スキルがないユーザーでも、AmpCon™のクイックスタートモードを活用することで、直感的なGUIベースのコマンドを使って一括展開を実行できます。これにより、運用コストを35%から40%削減できます。

自動化された展開と構成による管理の簡素化

Ansible Playbooksを作成することで、必要な機能やプロセスを追加するカスタムワークフローを構築し、自動構成を実現できます。ネイティブの構成管理機能により、スイッチの個別またはグループ全体に対して更新、パッチ、バグ修正を適用でき、構成を手動で抽出・編集する必要がなくなり、エラーの可能性を最小限に抑えます。

安定したネットワーク運用のためのリアルタイム監視

AmpCon™プラットフォームには、ネットワークのパフォーマンスとステータスを監視するための強力なグラフィカルユーザーインターフェース（GUI）が備わっており、監視データをローカルまたはクラウドベースのデータベースに保存してさらなる分析が可能です。また、全スイッチの詳細なインベントリ（ハードウェアの詳細、ソフトウェアバージョン、構成など）を提供します。ユーザーは、任意のサイトにあるスイッチのポートレベルの詳細にアクセスし、ポート統計を確認したり、スイッチ全体の健康状態を評価したりできます。PicOS®スイッチのリアルタイム監視により、障害が発生した場合でも迅速に問題を特定し、迅速に解決できます。

学習コストを削減するユーザーフレンドリーなウェブベースUI

AmpCon™プラットフォームは、直感的なシステム情報とグラフィカルなフィールドベースの設定を提供するユーザーフレンドリーなウェブインターフェースを特徴としています。この設計により、デバイス管理とメンテナンスが簡素化され、ユーザーがシステムの操作性を向上させるのを支援します。さらに、学習曲線と構成の複雑さを軽減し、ユーザーエラーによるシステム異常を最小限に抑えます。

PicOS-V仮想オペレーティングシステムによる事前構成

FSは、PicOS®スイッチをシミュレートし、PicOS®の構成を検証するためのPicOS-V無料トライアルを提供しています。AmpCon™は仮想化シナリオでの事前構成を可能にし、購入後に構成を顧客の環境に移行することができます。

結論

効果的なネットワーク管理は、HPCおよびAIアプリケーションの成功の基盤であり、パフォーマンス、信頼性、運用効率に影響を与えます。FS H100 InfiniBandソリューションは、PicOS®ソフトウェアおよびAmpCon™管理プラットフォームと組み合わせることで、HPCネットワーク管理の主要な要件に対応する包括的なアプローチを提供します。自動展開、集中管理、リアルタイム監視、事前構成を活用することで、FS H100 InfiniBandソリューションは複雑なHPCおよびAIネットワークの管理を簡素化し、強化します。