這是一篇推薦我們速石自研調度器——Fsched的文章。看起來在專門寫調度器,但又不完全在寫。往下看,你就懂了。
本篇一共五個章節:
一、介紹一下主角——速石自研調度器Fsched
二、只要有個調度器,就夠了嗎?
三、全面對比:速石研發平臺 VS LSF Suite
四、如果你想嘗試AI——
五、不止半導體領域。。。。
介紹一下主角——速石自研調度器Fsched
fastone Scheduler,簡稱Fsched,是速石科技所有產品的核心調度組件。Ta是面向HPC集群的操作系統,是HPC集群的“大腦”,用于對HPC集群內的計算資源進行管理、監控,對用戶提交的任務進行統一管理、分發和遠程執行。Fsched是速石科技基于開源的Slurm版本進化而來的全新產品。
1、我們的Fsched調度器到底厲害在哪?
先看一組我們在半導體領域用戶的真實驗證數據:
5個月時間內:
CPU調度峰值達到5萬核;
提交了超過8000萬Jobs;
構建超過700臺機器組成的大規模集群;
使用量約3000萬核時。
Fsched性能指標
吞吐量:
1000 jobs/second
響應時間:
1 ms
集群規模:
單個Fsched集群能夠支持的最大節點數:1000
單個Fsched集群能夠支持的最大CPU核數:30000
總結一下,Fsched調度器優勢:
1. 完全由速石獨立開發,性能卓越;
2. 我們能提供代碼級技術支持;
3. 支持市面上幾乎所有EDA工具;
4. 服務了100+家不同類型的半導體行業用戶;
5. 兼容LSF/SGE等調度器,使用體驗不變。
關于調度器科普和不同流派近二十年的發展歷程,可以點擊回顧:億萬打工人的夢:16萬個CPU隨你用
2、代碼級技術支持有什么不一樣?
代碼級技術支持的特別之處主要體現在解決問題的路徑上。一句話,我們能做很多人做不到的事情。
一般問題:我們站在產品視角來解決
特殊問題:我們以開發者身份來解決比如一些特殊調度策略的改造與優化,我們是開發者,所以能做。包括各種調度器日志的監控分析,優化調度器的提交方式和腳本等等。
DEBUG:深入代碼級的技術支持舉一個典型例子:當研發提交任務出現異常狀態,怎么辦?
我們首先需要定位與任務相關的日志。日志分為:基礎設施層日志、中間件層日志、應用層日志等。IT和研發工程師的關注點不一樣:IT工程師一般看基礎設施層日志,CAD和研發工程師看中間件層日志和應用層日志。不同角色各看各的,定位問題效率低。
我們通過Fsched調度器:
1. 把調度任務的異常日志分類,找出是哪一層的問題;
2. 任務狀態跟蹤,通過異常應用找出相應進程和IO信息,方便判斷;
3. 通過數據分析抓取日志中的關鍵信息。
找到問題,over。
3、Slurm之上,我們還做了什么?
Slurm是厲害的:全球60%的TOP500超算中心和超大規模集群(包括我國的天河二號等)都采用Slurm作為調度系統。它擁有容錯率高、支持異構資源、高度可擴展等優點,適用性相當強。
那么,基于Slurm之上,我們還做了些什么?
從0到1,幫助用戶更快,更簡單地用起來
1.產品級IT自動化管理,標準化地調用資源,保證環境一致性,降低用戶配置復雜度和出錯率,上手更容易;
2. 從業務出發,Fsched與底層資源的聯動性強,根據任務需求自動伸縮,更符合云上使用方式。
從1到10,讓用戶用得穩定,用得放心
1.對Slurm開源版進行修復與增強。修復Slurm開源版在復雜環境下任務異常崩潰等問題,增加了混合云智能調度能力;
2. 基于Wrapper組件,Fsched對上層EDA應用進行了兼容與優化,保證用戶使用體驗不變;PS:同樣是Wrapper,水平也是有高下的。要達到多年戰斗在一線的專業高級口譯的經驗和水平,只能說:有難度。
3. 根據最佳實踐經驗總結的流程與規則,能優化EDA Workflow,提高調度器使用效率;
4.代碼級支持能力讓用戶無后顧之憂。
只要有個調度器,就夠了嗎?
答案自然是否定的。
為什么?
或許,我們可以換個角度來回答這個問題。
就像汽車出現之前,用戶的期望永遠是——1匹更快的馬一樣。
在當下芯片設計研發領域,我們如果把調度器類比馬,那么汽車是什么呢?
我們給大家簡單描繪一下:
一個站在整個芯片設計研發體系和架構視角來滿足EDA行業用戶性能、功能、體驗的產品。
1. Ta是完整的一體化產品,功能緊密耦合,且經過層層實戰考驗;
2. Ta解決的是完整生命周期的芯片設計業務問題,調度器只是其中一個模塊;
3. Ta具有對企業未來發展的彈性,能擴展至不同規模和更多業務路線,比如AI。
而這,正是我們與其他很多產品最大的區別之一。
我們的產品在設計之初就是面向EDA應用,服務芯片設計研發業務場景的。這也決定了我們解決問題的出發點永遠是:是否滿足研發業務需求,然后從上至下地解決問題。
1、我們提供的是一整套上中下層聯動的芯片設計研發環境:
1. 連接上層EDA應用,對應用本身的運行提供支持和優化;
2. 連接底層資源,給用戶提供更靈活,更高效使用資源的能力;
3. 結合EDA應用和底層資源的聯動和適配,給出最佳實踐經驗。
2、我們的功能都是面向實際業務場景設計和提供的:
1.License調度優化,可幫助企業用戶最大化提升License利用率,更好地規劃License購買策略,控制整體使用成本;
2. 我們能多維度監控任務狀態,提供基于EDA任務層的監控、告警、數據統計分析功能與服務,讓團隊管理者監控各個重要指標變化,從全局角度掌握項目的整體任務及資源情況,為未來項目合理規劃、集群生命周期管理、成本優化提供支持;
3.日常數據統計與運營分析管理,實現問題可追溯,可追蹤,降低成本,提升整體項目管理效率。
3、我們的交互方式不改變EDA用戶使用習慣。
原來怎么用,現在還怎么用。
速石研發平臺 VS LSF Suite
半導體行業用戶最熟悉的調度器是LSF,就不多介紹了。
不過,它背后的LSF Suite大家就不一定熟悉了。
來來,我們盤一下,我們速石研發平臺跟LSF Suite的區別是什么?
1、根本區別:設計理念不一樣
我們是站在整個芯片設計研發體系和架構視角來設計的一體化產品,解決的是完整生命周期的芯片設計業務問題,功能緊密耦合,且經過層層實戰考驗。而Fsched調度器只是其中一個模塊,不單獨售賣,在我們的全線企業級產品均屬內置,且與產品其他功能深度綁定。這正是我們上一節提到的面向EDA業務的產品定位決定的。
而LSF Suite里的核心調度器LSF與其他組件是不關聯的,屬于可選項。這也導致了用戶大多只接觸過LSF,而對它的其他組件沒有什么概念。
而且,因為各種功能組件之間獨立存在的,用戶使用的時候需要根據自己業務需要進行二次開發組裝,從零開始進行功能模塊需求評估、采購、對接、開發和測試驗證兼容性,才能搭建出一個完整的研發環境,時間周期也會比較長。另外還有期間的運維、后續的更新升級和功能擴展等事項。
2、性價比:速石研發平臺TCO更低
下圖是我們研發平臺與LSF Suite的橫向對比圖,可以清楚地看到,兩者的收費模式差別很大。
我們Fsched調度器是包含在平臺費用里的,相關組件也都是隨產品一起內置的,不單獨收費。
而LSF Suite除了核心調度器按使用核數收費以外,所有功能組件都需要額外收費。
從總擁有成本來看,對用戶來說,速石研發平臺付出的成本更低,獲得的東西更多。還有很多隱性成本沒有列在表格里,比如對接調試時間成本,人工成本,售后支持成本等等。
總結一下,我們跟LSF Suite的五大主要區別:
1. 核心調度器Fsched完全國產自研,有代碼級支持能力;
2. 我們的產品設計初衷就是提供面向EDA業務的一整套研發環境,可擴展性強;
3. 各功能模塊緊密耦合,不單獨收費,整體性價比高;
4. 我們的CAD能力與經驗,能有效提高上中下層整體聯動效率;
5. 我們兼容LSF/SGE等調度器,使用體驗不變。
如果你想嘗試AI——
目前,AI在芯片設計領域的應用主要有兩條路線:
路線一:AI+EDA工具
Synopsys、Cadence與Siemens等公司紛紛在其最新工具中使用了AI技術,覆蓋先進數字與模擬芯片的設計、驗證、測試和制造環節,讓開發者在芯片開發的每一個階段都可以采用借助AI的自主學習能力,提供芯片設計生產力。
當然,越來越多EDA工具也支持借助GPU進行運算加速。
路線二:AI算法模型訓練
Google研究人員使用10,000個芯片布局圖來訓練他們的深度學習模型——PRIME,人工智能生成的芯片的設計時間不到六個小時。
而NVIDIA設計了另一種用于芯片設計的深度學習方法——PrefixRL模型,NVIDIA使用其RL工具設計的電路比人類使用當今EDA工具設計的電路小25%,但性能相似。
路線一需要支持全流程EDA工具的一整套研發環境,以及構建異構資源(CPU+GPU、本地+云上)的調度及管理平臺的能力。
路線二需要的支持企業從ML/LLM模型構建、大規模訓練到最終部署需求的MLOps模塊。
我們都有。
另外,我們剛剛發布的一款行業知識庫聊天應用Megrez,面向企業客戶提供大語言模型的私有化部署能力,允許用戶自定義行業知識庫,實現領域知識的問答。
Megrez基于芯片設計領域提供的支持
不止半導體領域。。。。
在半導體以外的其他行業,如生命科學、汽車/智能制造,我們也表現不錯:
汽車/智能制造
這樣跑COMSOL,是不是就可以發Nature了
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關于fastone云平臺在各種EDA應用上的表現,可以點擊以下應用名稱查看:
HSPICE│OPC│VCS│Virtuoso│Calibre
速石科技芯片設計五部曲,前三部先睹為快:
模擬IC│數字IC│算法仿真
- END -
我們有個IC設計研發云平臺
IC設計全生命周期一站式覆蓋
調度器Fsched國產化替代、專業IT-CAD服務
100+行業客戶落地實踐
支持海內外多地協同研發與辦公
多層安全框架層層保障
現在免費試用,送200元體驗金,入股不虧~
審核編輯 黃宇
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