HPC trifft auf OpenStack

„OpenStack ist der Standard“, so Transtec-Manager Tennert

| Autor: Ulrike Ostler

Dr. Oliver Tennert, ist Diplom-Physiker und arbeitet bei der Transtec AG, Reutlingen, als Director Technology Management & HPC Solutions.
Dr. Oliver Tennert, ist Diplom-Physiker und arbeitet bei der Transtec AG, Reutlingen, als Director Technology Management & HPC Solutions. (Bild: Transtec)

Gut, nicht jeder braucht High Performance-Computing (HPC) im RZ, zumal es sich um Cluster handelt und die als schwierig sowie geradezu als exotisch gelten. Während sich ansonsten kritische Workloads auf virtualisierten Ressourcen tummeln, ist eine dynamische Lastverteilung bei HPC-Anwendungen mindestens außergewöhnlich. Doch das ändert sich, sagt Oliver Tennert vom HPC-Spezialisten Transtec. Und OpenStack ist der Standard.

Was hat OpenStack im HPC-Umfeld zu suchen?

Oliver Tennert: HPC ist quasi der Spätzünder, was Cloud-Technologien angeht. Nun aber nutzen auch HPC-Anwender Private-Cloud-Umgebungen als Mittel zum Zweck, will heißen für eine dynamisches Deployment, um Ressourcen dann zu Verfügung zu haben, wenn man sich benötigt. OpenStack ist quasi eine Gemeinschaftsproduktion und hat sich rasant entwickelt. Das dürfte der Grund sein, warum OpenStack als De-facto-Standard für das Deployment gilt.

Die Aussage überrascht, zumal die Diskussion um die Nutzungsreife und Komplexität von OpenStack noch anhält.

Oliver Tennert: Doch ich bleibe dabei, zumindest gilt das für den Bereich, den wir von Transtec überschauen. Wenn sich einer unserer Kunden für die Installation und den Betrieb einer Private Cloud interessiert, ist OpenStack als Plattform die Wahl Nummer 1.

Doch ist die Skepsis angesichts der hohen Anforderungen im HPC-Umfeld nicht sehr hoch?

Oliver Tennert: Doch, doch. Das zum Beispiel bei der Tecnischen Univerität Clausthal auch so: Das gibt es eine Papier mit dem Titel „Über die Eignung von Clouds für das Hochleistungsrechnen (HPC)“ und schon im Vorwort heißt es: „Allerdings wird die Situation komplizierter, wenn es um Hochleistungsrechnen geht, wie es beispielsweise bei Simulationen oder bei der Analyse großer Datenmengen der Fall ist. Die Gründe dafür sind, dass HPC-Anwendungen hoch effizient und skalierbar bleiben müssen, auch für den Fall, dass sie von vielen virtuellen Cores, Prozessoren oder Servern parallelisiert ausgeführt werden. Leider ist dies in Standard-Clouds nicht der Fall, […]“

Wir glauben, dass weitere Forschungsanstrengungen notwendig sind, um die Ausführungseffizienz von Clouds bei HPC zu verbessern, dass dies aber möglich ist.In diesem Beitrag werden diverse Gründe für Cloud-Ineffizienzen bei der Verwendung von OpenStack als Cloud-Betriebssystem und von OpenFoam als Beispiel-HPC-Code angeführt.“

Und die Urangst im HPC-Umfeld wird ebenso angesprochen: „Wir haben durch Messungen ermittelt, dass bereits eine einfache Virtualisierung, die nicht geschachtelt ist, die Effizienz von HPC-Programmen erheblich schmälert, sofern man nicht die neuesten Hardware-Beschleuniger, zum Beispiel von Intel für virtualisiertes Rechnen und virtuelle Kommunikation verwendet.“

Und doch haben wir jetzt eine IBM-eigene Virtualsierungstechnik gegen eine OpenStack-Implementierung ausgetauscht.

Tatsächlich ist OpenSource im HPC-Umfeld ohnehin populär. Fällt die Adaption von OpenStack daher leichter als etwa Virtualisierungstechnik von Citrix, VMware oder Microsoft?

Oliver Tennert: Ja, VMware ist die große Konkurrenz, wenngleich das Unternehmen OpenStack sehr stark unterstützt. Tatsächlich gibt es OpenStack frei verfügbar, ohne Lizenzgebühren. Doch solche Projekte macht keiner. In Frage kommen auch im HPC-Umfeld nur Enterprise-Distributionen. Und da haben wir uns einige angeschaut.

Haben Sie sich für eine Distribution entschieden, oder gar mehrere?

Oliver Tennert: Wir setzen auf Bright Computing, wie wir ein Spezialist in Sachen HPC. So ist in deren Distribution deren Kernprodukt, der „Bright Cluster Manager“ integriert, genauso wie die immer stärker werdenden Unterstützung von Apache Hadoop.

++++ Tipp der Redaktion: Am kommenden Freitag ab 10:00 Uhr will Karlheinz Pischke von Bright Computing im WebcastDer neue Maßstab im OpenStack Management, OpenStack für Enterprise Umgebungen einfach gemachtper Überblick und Live-Demo zeigen, wie einfach eine OpenStack Installation von Bare Metal und weiterführendes Management und Monitoring über graphische Bedieneroberfläche und/oder Kommandozeile sein kann. ++++

Wie viele OpenStack-Projekte haben Sie aktuell auf dem Plan?

Oliver Tennert: In diesem Jahr werden wir noch ein, zwei Projekte implementieren.

Was braucht es, um mehr Kunden zu überzeugen?

Oliver Tennert: Ein stabiles Framework zur Verfügung zu stellen, ist nicht trivial. Doch mit OpenStack ist das möglich. Die Kunden sind zwar argwöhnisch, sehen aber: „Die Implementierung scheint das zu tun, was sie soll.“ So gewinnen wir auch große Referenzkunden und peu á peu verlassen wir mit OpenStack die Tabuzone.

Welchen Mehrwert bringt Open-Stack und die Virtualsierung der Ressourcen?

Oliver Tennert: Der Mehrwert ist zum einen die Flexibilität und zum anderen die Vielfalt an Konfigurationsmöglichkeiten und Setups.

Immer wieder wird Big Data als Anwendungsfall für HPC-Cluster genannt. Beobachten Sie eine zunehmende Zahl solcher Projekte?

Oliver Tennert: Die HPC-Themen und die Klassifizierungen fransen aus. Doch das ist völlig in Ordnung. Bei Big Data sind Workloads zwar andere, aber meiner Ansicht nach erweitern Big-Data-Anwendungen tatsächlich das HPC-Spektrum. Und HPC ist eine Kerntechnik der Gegenwart.

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