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Ausbaustufe 1 des HLRN-II am RRZN

Entsprechend der notwendigen Erweiterung der Rechenressourcen im HLRN (Norddeutscher Verbund zur Förderung des Hoch- und Höchstleistungsrechnens, http://www.hlrn.de) wurde fristgerecht im April 2008 die erste Ausbaustufe für den HLRN-II am Standort Regionales Rechenzentrum für Niedersachsen (RRZN/Leibniz Universität Hannover), in einer eigenen neuen Rechnerhalle durch die Firma Silicon Graphics GmbH (SGI) installiert.

Bei dem System handelt es sich entsprechend den Anforderungen aus Forschung und Wissenschaft in dieser Ausbaustufe um eine MPP-Komponente (Massively Parallel Processing) und eine SMP-Komponente (Symmetric Multi-Processing) sowie ein leistungsfähiges Datenspeichersystem mit mehr als 500 TByte Plattenspeicher und eine Reihe von Service-Rechnern. Betrieben wird das System unter S.u.S.E. Linux Enterprise Server (SLES 10).

HLRN-II/RRZN MPP – Phase I
Ansicht des neuen Hochleistungsrechners.

HLRN-II/RRZN MPP – Phase 1

System SGI Altix ICE 8200EX (ICE+)
Anzahl Knoten 320 (Colfax-S, mit Seaburg-Chipset)
Anzahl Sockel 640 (Quad-Core)
Anzahl Cores 2560
Prozessor Intel Xeon Harpertown, 3 GHz / 80 W
Hauptspeicher 5,1 TByte (2 GByte/Core, InfiniBand 4xDDR) 
Peak Performance  30,7 TFlop/s

HLRN-II/RRZN SMP – Phase 1

System SGI Altix XE 1300
Anzahl Knoten 44 Compute Nodes (+ 2 Head Nodes, XE250)
Anzahl Sockel 88 (Quad-Core)
Anzahl Cores 352
Prozessor Intel Xeon Harpertown, 3 GHz / 80 W
Hauptspeicher 2,8 TByte (8 GByte/Core, InfiniBand 4xDDR) 
Peak Performance  4,2 TFlop/s

Ein identisches System wird derzeit noch am zweiten Betreiberstandort des HLRN-Verbundes, am Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin (ZIB), aufgebaut. Beide Rechnerkomplexe sind über ein dediziertes Hochleistungs-Glasfasernetz verbunden und werden als ein System betrieben und genutzt. Sie bilden somit ein verteiltes homogenes massivparalleles Rechnersystem mit Komponenten für symmetrisches Multi-Processing.

Mit der gemeinsamen Nutzung der HPC-Ressourcen über zwei Standorte kann, nach den sehr guten Erfahrungen der letzten Jahre, dem Bedarf an höheren Rechenleistungen für die zu bewältigenden Forschungsaufgaben ebenso Rechnung getragen werden, wie den Anforderungen für eine hohe Verfügbarkeit.

Der HLRN-Verbund betreibt das HLRN-II System als Dienstleistung für die Wissenschaft in Norddeutschland und deckt den enormen Bedarf an Rechenkapazität für große Projekte im Wissenschaftlichen Hochleistungsrechnen (High Performance Scientific Computing, HPSC). für zahlreiche Anwendungen in unterschiedlichen Disziplinen, darunter Geowissenschaften, Umweltforschung, Klimaforschung, Computational Fluid Dynamics (CFD), Ozeanographie sowie in den Grundlagenforschungen von Physik, Chemie, Life Sciences und den Ingenieurwissenschaften.

Im HLRN stehen Dank des überregionalen Verbundes von Einrichtungen den nutzenden Forschungsprojekten im Rahmen des norddeutschen Beratungs- und Kompetenznetzwerkes des HLRN auch Beratung und Unterstützung in allen Phasen eines Projektes zur Verfügung. Derzeit finden an den Standorten Hannover und Berlin die Schulungen zu den Komponenten des Systems sowie für Support, Beratung und Anwender statt.

Mit dem in einigen Monaten für die Forschungseinrichtungen und Universitäten in Niedersachsen und den im HLRN-Verbund beteiligten Partnerländern verfügbaren HLRN-II System werden die bislang bestehenden Rechenkapazitäten um mehr als eine Größenordnung auf insgesamt etwa 70 TFlop/s gesteigert.

Bis zum Herbst 2009 werden die Komponenten des HLRN-II Systems mit der dann neuesten Technologie und insgesamt rund 25000 Cores (Prozessorkerne) sowie 92 TByte Speicher auf eine Rechenleistung von insgesamt rund 312 TFlop/s (Peak) ausgebaut, eine Steigerung um etwa den Faktor 60 gegenüber dem Vorgängersystem. Damit wird der HLRN-II einen Spitzenplatz unter den in Deutschland verfügbaren Hochleistungsrechnern einnehmen.

Dr. rer. nat. Claus-Peter Rückemann, 9. Mai 2008

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