Ready-to-Go-Lösungen für Ihr High Performance Computing

Was im High Performance Computing (HPC) in den vergangenen Jahrzehnten geschah, lässt sich vereinfacht in etwa so ausdrücken: Ohne den Beitrag von Fujitsu wäre die Entwicklung der Supercomputer nicht so verlaufen.

Bereits seit den 1970er Jahren arbeitet Fujitsu gemeinsam mit seinen Kunden daran, dass Menschheitsträume wahr werden – in der Luft- und Raumfahrt, der Meteorologie und Astronomie, im Umwelt- und Energiebereich oder auf den verschiedenen Forschungsfeldern, auf denen Unternehmen aktiv sind. Ein Meilenstein in der langen Historie war zweifellos das Jahr 1977, in dem Fujitsu den ersten Supercomputer Japans herstellte – den FACOM 230-75APU. Seitdem hat sich das Engagement von Fujitsu im High Performance Computing zu einer Erfolgsgeschichte mit immer neuen Höchstleistungen bei Skalar- und Vektor-rechnern sowie bei Cluster-Architekturen entwickelt. Herausragend waren zum Beispiel 2002 der weltweit schnellste Skalarrechner PRIMEPOWER HPC2500 oder im Jahr 2004 die Inbetriebnahme des performantesten Linux-Clusters, das es bis dahin in Japan gab.

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Fujitsu und High Performance ComputingEine Erfolgsstory seit mehr als 30 Jahren

Heute ist Fujitsu der erfahrenste und größte Anbieter von HPC- Lösungen auf dem asiatischen Markt, fast ebenso lange mit seinem Angebot in Europa vertreten, und bietet Ihnen für Ihr High Perfor-mance Computing das Know-how aus mehr als 1.200 realisierten Systemen.

Den schnell steigenden Bedarf im High Performance Computing decken Fujitsu HPC-Lösungen durch hohe Leistung ab, die intelligent auf die heutigen komplexen HPC-Anforderungen abgestimmt ist. Darüber hinaus bringen sie die erforderliche Skalierbarkeit für die steigenden Anforderungen von morgen mit.

Ein komplettes Paket aus serverbasierten x86 PRIMERGY High Perfor-mance Computing-Lösungen ermöglicht es hierbei Ingenieuren und Wissenschaftlern, ihre Forschungs- und Entwicklungsprojekte auf sehr wirtschaftliche Weise durchzuführen, ohne dass sie Spezialwissen für den Aufbau und Betrieb komplexer HPC-Plattformen benötigen. Das Paket enthält Server- und Storage-Plattformen, HPC-Middleware und Integrationsservices. Um die steigende Nachfrage von kleinen und mittelständischen Unternehmen abzudecken, stellt Fujitsu integrierte und zertifizierte, sofort einsatzbereite HPC-Clusterlösungen bereit, die auf die jeweiligen Kundenanforderungen abgestimmt und für deren Einsatzzwecke optimiert sind.

AP 1000

AP3000

HX600 Cluster node

PRIMERGY BX900Cluster node

x86 Cluster

VPP500

NWTEntwickelt mit NALNr. 1 in Top500Gordon Bell Prize(1994, 95, 96)

VPP5000Schnellster Vektor-Prozessor der Welt(1999)

VP SERIES

～1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Zukunft

Jahre

PRIMEPOWER HPC2500Weltweit am bestenskalierbarerSupercomputer(2003)

PRIMERGY RX200Japans größtes Clusterin Top500 (Juli 2004)

PRIMEQUEST

PetascaleSupercomputer

SPARC Enterprise

FX 1EffizientesterSupercomputer der Welt in Top500(Nov. 2008)

VEKTOR SKALAR CLUSTER

F230-75APUJapans erster Vektor- (Array-)Supercomputer(1977)

VPP300/700

Meilensteine der Supercomputer-Entwicklung durch Fujitsu in mehr als 3 Jahrzehnten

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HPC-Lösungen von Fujitsubieten alles für Ihren Erfolg

Die Bedeutung von High Performance Computing steigt rasant, da mehr und mehr wissenschaftliche und technische Probleme durch Computersimulation untersucht werden. Es bietet Analysten, Inge-nieuren und Wissenschaftlern die Rechenressourcen, die sie für fundiertere Entscheidungen benötigen, treibt Produktinnovation an, beschleunigt Forschung und Entwicklung und verkürzt Marktein-führungszeiten. Fujitsu schafft mit seinen HPC-Lösungen dafür die Voraussetzungen, indem Sie validierte Komplettlösungen mit vor-definierten, optimierten Cluster-Konfigurationen für ausgewählte Anwendungen erhalten.

ARBEITEN SIE MIT IHREN APPLIKATIONENVon der Idee zur Lösung – in Forschung und Entwicklung erfordert dieser Weg jeden Tag aufs Neue Höchstleistung. Von Ihnen als Wis-senschaftler und Ingenieur. Und von den Werkzeugen, mit denen Sie arbeiten. Je nach Aufgabenstellung werden Sie deshalb auch das beste Softwarepaket einsetzen wollen. Mit Fujitsu als Partner haben Sie diesen Freiraum. Konzentrieren Sie sich voll auf Ihre Lö-sung – wir sorgen mit Geschwindigkeit und Effizienz dafür, dass Sie sie schnellstmöglich erreichen. Ganz gleich, auf welchem Feld Sie unterwegs sind: Biowissenschaften, Medizin, Pharmazie, Chemie, Automobil, Luft- und Raumfahrt, Umwelt- und Geowissenschaften, Banken/Versicherungen, öffentliche Auftraggeber, Meteorologie, Bildung/Universitäten/Akademien, Verteidigung, Energie, Astrono-mie, Fertigung, Handel oder Logistik.

Expertise heißt für uns als Ihr Partner für High Performance Compu-ting zu wissen, welche Möglichkeiten in Ihrer Software stecken. Und wie Sie diese Möglichkeiten effektiv und effizient nutzen können. Nachfolgend eine Übersicht häufig verwendeter Software für Simula-tionen und Berechnungen, die auf unseren Systemen eingesetzt werden:

■ Strömungs-Simulation: Ansys, Ansys-Fluent, Ansys-CFX, Star-CD, Star-CCM+, FEKO, Magmasoft, Wincast, Eclipse, SPW, Covise, OpenFOAM, Radioss

■ Struktur-Simulation: Abaqus, LS-Dyna, Nastran, Hyper-Works, MSC Marc

■ Crash-Simulation: PAM-CRASH, LS-Dyna, Hyper-Works

■ Statistik/Finanzen: Monte Carlo, Mathematica, Matlab, Murex MX.3

RECHNEN SIE MIT DER BESTEN PLATTFORMForschungs- und Entwicklungsaufgaben unterscheiden sich – und damit die Anwenderbedürfnisse. Doch so verschieden diese in der Praxis auch sind, es gibt eine Architektur, welche sich flexibel auf unterschiedlichste Anforderungen einstellt: PRIMERGY x86 Industrie-standardserver von Fujitsu. PRIMERGY Server sind die qualitativ hochwertige und extrem zuverlässige Architektur, die sich seit vielen Jahren in der wissenschaftlichen Forschung und in geschäftskritischen Unternehmensbereichen bewährt. Für Ihr High Performance Compu-ting bietet Ihnen Fujitsu drei HPC-Plattformen: PRIMERGY CX1000, die hochskalierbare Cloud Server-Infrastrukturplattform, PRIMERGY BX400 und BX900, die Blade Server Ecosysteme der neuesten Gene-ration, und PRIMERGY RX200, den Dual-Socket Hochleistungs-Rack-server. Mit ETERNUS DX ergänzt Fujitsu seine HPC-Lösungen zudem um Plattenspeichersysteme, die in puncto Performance, Zuverlässig-keit, Skalierbarkeit und Energieeffizienz führend sind.

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BAUEN SIE AUF LÖSUNGEN, DIE EXAKT FÜR IHRE ANFORDERUNGEN AUSGELEGT SINDFujitsu setzt Maßstäbe im High Performance Computing: durch kom-petente, partnerschaftliche Zusammenarbeit. Und durch anwendungs-optimierte HPC-Lösungen, mit denen Sie schneller zu Innovationen und damit zu einem Vorsprung gegenüber Wettbewerbern kommen.

Das fachspezifische Know-how dafür bündelt Fujitsu in seinen welt-weiten Competence Centern. Diese kooperieren eng mit den HPC-Anwendungsherstellern und validieren deren Anwendungen auf den Fujitsu HPC-Plattformen. Darüber hinaus überprüfen sie Ihre konkrete HPC-Konfiguration durch Benchmarks und gewährleisten damit, dass Sie vom Start weg mit der optimalen Lösung arbeiten – vollständig installiert und betriebsbereit für den Einsatz mit Ihrer Anwendung angeliefert.

Für den exakten Zuschnitt sorgen dabei auch eigene Softwareent-wicklungsteams, die zum Beispiel die Middleware der HPC-Lösungen von Fujitsu mit Software für Funktionen wie Cluster Installer, Job Scheduler und parallele Ausführungsumgebung so aufeinander ab-stimmen, dass Ihnen eine nahtlos integrierte, benutzerfreundliche Lösung zur Verfügung steht. Ihre Vorteile: schnelle, automatisierte Inbetriebnahme, günstige Lebenszykluskosten, Verwaltung über eine intuitive Web-Oberfläche.

Auf das Know-how von Fujitsu aus mehr als 30 Jahren können Sie in jeder Phase Ihres HPC-Projekts bauen: Planen Sie mit kompetenter Analyse der Anwendungsanforderungen und Empfehlungen zur Ver-besserung der Anwendungsleistung. Nutzen Sie die Expertise von Fujitsu für die Validierung und das Benchmarking Ihrer Anwendungs-programme. Starten Sie mit einsatzbereiten Cluster-Lösungen. Und arbeiten Sie mit dem bewährten Fujitsu-Support, der Ihnen umfas-sende Unterstützung im Systemmanagement bietet sowie Fragen und Probleme in enger Zusammenarbeit mit den Herstellern der einzelnen Komponenten Ihrer Lösung beantwortet.

Sichtbares Zeichen für diesen ganzheitlichen Service: HPC-Lösungen von Fujitsu sind zertifiziert als Intel Cluster Ready.

(1) PRIMERGY CX1000 (2) PRIMERGY BX400 und BX900 (3) PRIMERGY RX200 (4) ETERNUS DX

PRIMERGY CX1000 (1)

Der PRIMERGY CX1000 bietet eine einfache und kosteneffektive Architektur mit ho-her Dichte und Energieeffizienz, die zudem massiv skalierbar ist. Mit 38 industrie-üblichen x86-Serverknoten in einem Rack und zentraler Rack-Kühlung lässt sich die Plattform durch replizierbare Bausteine auf Hunderte oder gar Tausende Serverkno-ten erweitern. Der PRIMERGY CX1000 ist vollständig von vorne zugänglich und damit einfach zu bedienen und zu warten, Server können direkt vor Ort ausgetauscht wer-den. Erhältlich sind zwei Serverknoten-Typen, wobei je Rack eine Gesamtleistung von bis zu 76 Intel® Xeon®-CPUs erreichbar ist. Für die Kommunikation stehen 10 Gi-gabit Ethernet und InfiniBand-Unterstützung zur Verfügung. Der PRIMERGY CX1000 ist die richtige Wahl, wenn hohe Leistung bei extremer Energieeffizienz erreicht wer-den soll, um die Energiekosten auf ein Minimum zu senken.

PRIMERGY BX400 und BX900 (2)

PRIMERGY BX400 und BX900 sind komplette IT-Infrastrukturen in einer Box. Wäh-rend der BX400 Spitzenleistung für mittlere Anforderungen liefert, bietet der BX900 exzellente I/O-Bandbreite in Verbindung mit der führenden Blade Server-Dichte auf dem Markt. In einem BX900-Chassis mit 10 Höheneinheiten finden bis zu 288 Kerne Platz. Die Midplane-Bandbreite beträgt 6.400 Gbit/s und die I/O-Bandbreite pro Server Blade kann von 4 GB bis 140 GB flexibel skaliert werden. Darüber hinaus steht opti-onal eine InfiniBand-Infrastruktur mit geringer Latenz und großer Bandbreite zur Verfügung. Der PRIMERGY BX900 ist die richtige Wahl, wenn hohe Dichte, Skalierbar-keit und Leistung Hand in Hand gehen sollen mit hoher Verfügbarkeit.

PRIMERGY RX200 (3)

ETERNUS DX (4)

Der PRIMERGY RX200 kombiniert in der Klasse der flachen 1-Höheneinheit-Rack-server höchste CPU- und Speicherleistung mit extremer Zuverlässigkeit. Das Systemdesign ist für 2 Prozessoren der aktuellen Intel Xeon-Prozessorserie 5600 und bis zu 192 GB Arbeitsspeicher optimiert. Hot-plug-fähige, redundante Lüfter und Netzteile garantieren eine hohe Systemzuverlässigkeit. Weitere Ausstattungs-merkmale sind unter anderem ein Dual-Gb-Ethernet-Controller onboard, ein zu-sätzliches Service-LAN und ein InfiniBand-Adapter für die Hochgeschwindigkeits-Cluster-Kommunikation. Der PRIMERGY RX200 ist die richtige Wahl, wenn hohe Produktivität und Effizienz im klassischen Rackserver-System gefragt sind.

ETERNUS-Plattenspeichersysteme zählen vom Einstiegs- bis zum High-End-An-wendungsszenario zu den zuverlässigsten und sichersten Lösungen. Sie können über Fibre Channel, iSCSI oder SAS mit der HPC-Plattform verbunden werden, sind mehrdimensional skalierbar und dank leichter Aufrüstbarkeit von Controllerleis-tung, Cache und Host-Schnittstellen schnell erweiterbar. Die Speichersysteme bie-ten alle Funktionen, um das wachsende Datenaufkommen wirtschaftlich in den Griff zu bekommen. Die ETERNUS-Plattenspeicherfamilie von Fujitsu verwendet in ihrer gesamten Produktpalette vom Einsteiger- bis zum Enterprise-Modell dassel-be Software-Paket und dieselben Hardware-Funktionen. Dank dieser Standardisie-rung sorgt die ETERNUS-Produktfamilie für niedrige Betriebskosten und schützt gleichzeitig Ihre Investitionen in Ressourcen und Kompetenzen.

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Ready-to-GoDas Fujitsu-Angebot auf einen Blick

Cons

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Serv

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Cons

ulti

ng u

nd

Inte

grat

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ices

Rack & Power Distribution

Netzwerke

Support Services

Software Stack (OS+MW/Cluster Suite)

Compute Node

Head Node

Erweiterter Service

HW-Integration in bestehende Infrastruktur vor Ort

Storage-Lösungen, Arbeitsplätze, Gesamtprozesslösung

Dienstleistungskontingente

Compiler & Libraries

Job Scheduler LSF

Sie erhalten ein komplettes Lösungspaket … und haben zusätzliche Optionen

Fujitsu

Ready-to-Go

HPC-Lösung

Hardware PRIMERGY CX1000■ die hoch skalierbare

Cloud Server-Infra-strukturplattform

PRIMERGY BX400/BX900■ Blade Server

Ecosysteme der neuesten Generation

PRIMERGY RX200■ der Dual-Socket

Hochleistungs-Rack-server

ETERNUS DX■ Plattenspeicher-

systeme

Betriebssystem (wahlweise) RedHat Linux, Novell SUSE Linux, Microsoft® Windows® HPC Server 2008 R2 (optimiert für Ihre Anwendung, vollständig installiert und vorgetestet)

Fujitsu HPC Middleware Optimierter, vorgetesteter Software-Stack für Funktionen wie Cluster-Installationsprogramm, Job Scheduler, parallele Ausführungsumgebung, Entwicklungsumgebung, Cluster-Administration

HPC-Anwendungen Validierungs-Support

Beratungs- und Integrationsservices

Analyse der Anwendungsanforderungen, Benchmarking von Anwendungsprogrammen, Optimierung von Konfigurationen, Aufbau und Tests kundenspezifischer Lösungen, Installation und Integration in die Kunden umgebung

Betriebssupport System Management Support, Troubleshooting Support (1st Level bis 4th Level)

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Ready-to-GoNehmen Sie diese Vorteile mit

Bereit für die ZukunftFujitsu entwickelt den Supercomputer der nächsten Generation

HPC-Lösungen von Fujitsu sind auf eine große Zahl von Knotenkonfigurationen anwendbar: Je umfangreicher ein HPC-System ist, mit desto mehr Hardwarepro-blemen muss man rechnen und desto schwieriger wird die Verwaltung. HPC-Lösungen von Fujitsu antworten auf diese Herausforderungen mit der extremen Zuverlässigkeit der bewährten PRIMERGY Server und der Bereitstellung von exakt aufeinander abgestimmten und getesteten Konfigurationen sowie mit hoch entwickelten Management-, Überwachungs- und Steuerungsfunktionen.

HPC-Lösungen von Fujitsu bieten eine hochwertige Implementierung: Das Setup eines HPC-Systems ist kompliziert und setzt umfassendes Fachwissen voraus. Fujitsu hat sein langjähriges Know-how in Bezug auf die Installation und den Betrieb von x86-Clustern in ein Setup-Tool eingebracht und mit diesem automatisiert. Dies und der Einsatz erprobter Testverfahren garantieren Kunden ein qualitativ einwand-freies Setup ihrer HPC-Lösung.

HPC-Lösungen von Fujitsu sind für Anwender gemacht: HPC-Cluster erfordern normalerweise Cluster-Spezialisten, über die viele Unternehmen und Organisationen nicht verfügen. Nicht so die Ready-to-Go HPC-Lösungen von Fujitsu. Diese bieten mit ihrer intui-tiven Web-Oberfläche von PCM Fujitsu Edition für RedHat Enterprise Linux und Windows HPC Server eine einfache und standardisierte Methode zur Cluster-Verwaltung, -Überwachung und -Steuerung.

HPC-Lösungen von Fujitsu reduzieren die Komplexität: HPC-Cluster sind durch die Kombination zahlreicher Hardware-, Soft-ware- und Open Source-Komponenten nicht nur extrem komplex, es schlummern auch viele Fehlerquellen in ihnen. Durch Bereitstellung von Ready-to-Go HPC-Lösungen mit komplett validierten Systemkon-figurationen, die enge Kooperation mit Herstellern und bewährte Supportprozesse reduziert Fujitsu für seine Kunden die Komplexität auf ein Minimum und sorgt für maximale Produktivität.

In Zusammenarbeit mit dem naturwissenschaftlichen Forschungsinstitut RIKEN entwickelt und realisiert Fujitsu in Kobe/Japan den Super-computer der nächsten Generation. Das System wird 2012 fertiggestellt und in seiner Endausbaustufe eine Leistung von 10 Petaflops bei maximaler Energieeffizienz bieten. Mit dem sogenannten K Computer (vom japanischen Kei für 1016), der in 800 Racks insgesamt 80.000 CPUs mit 640.000 Kernen bündelt, festigt Japan seine weltweit führende Stellung in der technisch-wissenschaftlichen und industriellen Forschung.

Ein Petascale Supercomputer wie der K Computer ermöglicht die schnelle Durchführung von extrem aufwändigen Berechnungen, die an-sonsten gar nicht oder nur sehr schwer bewältigt werden können. Der neue Supercomputer ist ein wichtiges Instrument, um gesellschaft-liche Herausforderungen wie die Entwicklung neuer Medizin, neuer Materialien oder neuer Energiequellen zu meistern. Er wird es ermög-lichen, neue Strategien zur Vermeidung von Katastrophen zu identifizieren, Fertigungsverfahren und -technologien zu verbessern und wichtige Grundlagenforschung zu betreiben. Damit das volle Leistungspotenzial des Petascale Supercomputers ausgenutzt werden kann (er skaliert massiv-parallel, indem er Tausende Prozessoren und deren Kerne miteinander verlinkt), sind Anwendungen notwendig, die diese Aufgabe effektiv und effizient durchführen. Darin liegt die wohl größte Herausforderung.

Um solche Anwendungen zu entwickeln, hat Fujitsu das Open Petascale Libraries-(OPL-)Projekt ins Leben gerufen. Gemeinsam mit Uni-versitäten und Forschungseinrichtungen aus Europa, den USA und Asien/Ozeanien werden im OPL-Projekt Programme zur Unterstützung numerischer Berechnungen geschrieben und der Allgemeinheit zugänglich gemacht. Das OPL-Projekt leistet so einen entscheidenden Beitrag, damit Menschheitsträume auch in Zukunft wahr werden.

de.fujitsu.com/hpc

Herausgeber

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