HPC(고성능 컴퓨팅)를 사용하면 과학자와 엔지니어가 복잡하고 컴퓨팅 집약적이며 데이터 집약적인 문제를 해결할 수 있습니다. HPC 애플리케이션에는 뛰어난 네트워크 성능, 빠른 스토리지, 대용량 메모리, 매우 뛰어난 컴퓨팅 성능, 또는 이 모든 성능이 필요할 때가 많습니다. AWS를 사용하면 클라우드에서 고성능 컴퓨팅을 실행하고 대부분 온프레미스 HPC 환경에서는 실용적이지 않았을 다수의 병렬 HPC 작업으로 확장함으로써 연구 속도를 높이고 결과를 얻을 때까지 걸리는 시간을 단축할 수 있습니다. AWS에서는 대규모 자본을 투자하지 않아도 특정 애플리케이션에 최적화된 CPU, GPU 및 FPGA 서버를 필요에 따라 제공함으로써 비용을 절감하도록 지원합니다. 밀결합되고 IO 집약적이고 스토리지 집약적인 워크로드 처리를 위해 양방향 고대역폭 네트워크에 액세스할 수 있습니다. 이를 통해 수천 개의 코어로 확장하여 결과를 더 빠르게 얻을 수 있습니다.

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Amazon Web Services에서 고성능 컴퓨팅 클러스터 작업을 실행하는 이점에 관해 설명하는 짧은 동영상입니다. 이 동영상에서는 클라우드 인프라를 운영하는 데 따른 기본적인 이점과 AWS 클라우드만이 제공하는 이점을 다룹니다. 향상된 네트워킹을 통해 수많은 인텔 제온 프로세서에 즉시 액세스하는 방법과 HPC 클러스터를 손쉽게 생성할 수 있도록 지원하는 도구에 대해 알아볼 수 있습니다. 이 모든 기능을 선수금 없이 사용량에 따라 지불하는 요금제 모델로 사용할 수 있습니다.

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AWS HPC Video
2:30


cfncluster

AWS에서 HPC 클러스터를 실행하는 방법을 알아보려면 데모 프레임워크인 cfncluster를 사용해 보십시오.

HPC 워크로드는 AWS에서 컴퓨팅 최적화(C 패밀리), 범용(M 패밀리), 메모리 최적화(R 및 X 패밀리), GPU(P 패밀리) 및 FPGA(F 패밀리) 인스턴스를 비롯하여 제공되는 다양한 인스턴스 유형에 따라 활성화됩니다. 이러한 인스턴스 유형을 다른 EC2 인스턴스와 마찬가지로 사용할 수 있지만, 이러한 인스턴스 유형은 최신 고성능 CPU 아키텍처와 더불어 고성능 네트워킹을 제공하도록 특별히 엔지니어링되었습니다. 이러한 인스턴스 유형을 사용하면 필요에 따라 수백, 수천 또는 수만 개의 CPU, GPU 또는 FPGA 코어로 확장할 수 있습니다.

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C4 인스턴스는 Amazon EC2 컴퓨팅 최적화 인스턴스의 최신 세대입니다. C4 인스턴스는 트래픽이 많은 프런트 엔드 집합, MMO 게임, 미디어 처리, 트랜스코딩, HPC(고성능 컴퓨팅) 애플리케이션과 같은 컴퓨팅 위주의 워크로드를 위해 설계되었습니다.

C4 인스턴스는 5가지 크기로 제공되며 최대 36개의 vCPU(18개의 물리적 전용 인텔 제온 V3 Haswell 코어)를 지원합니다. C4 인스턴스는 기본 주파수 2.9GHz에서 실행되며 인텔® Turbo Boost를 통해 최대 3.5GHz의 클록 속도를 제공할 수 있습니다. C4 인스턴스는 인텔 AVX2 명령을 비롯하여 고급 프로세서 기능에 대한 액세스와 P 상태와 C 상태에 대한 제어 기능을 제공합니다. 각각의 C4 인스턴스 유형은 기본적으로 EBS에 최적화되어 있으며, 추가 비용이 부과되지 않습니다. 이 기능은 인스턴스에 제공되는 범용 10Gbps 네트워크 처리량을 훨씬 뛰어넘는 500Mbps ~ 4,000Mbps의 전용 처리량을 EBS에 제공합니다.

C5 인스턴스는 6가지 크기로 제공되며 인텔 제온 V5 Skylake™ 코어를 기반으로 합니다. C5 인스턴스는 인텔 Advanced Vector Extensions 512(인텔® AVX-512) 명령을 비롯한 고급 프로세서 기능에 대한 액세스를 제공합니다. 각각의 C5 인스턴스 유형은 향상된 네트워킹과 Elastic Network Adapter(ENA)를 지원합니다. C5는 EBS에 최적화되어 있으며 최대 12Gbps의 EBS 전용 처리량을 제공합니다.

Amazon EC2 인스턴스 유형에 대해 자세히 알아보기 »

Jeff의 블로그에서 새로운 C4 인스턴스 유형 관련 정보 읽어보기 »

Jeff의 블로그에서 새로운 인스턴스 유형 관련 정보 읽어보기 »

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EC2 클러스터 컴퓨팅 인스턴스 유형에 대해 자세히 알아보기

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P2 인스턴스에 대해 자세히 알아보기

 

M4 인스턴스는 컴퓨팅, 메모리 및 네트워킹 리소스를 균형 있게 제공하며 HPC를 비롯하여 다양한 유형의 애플리케이션에 적합합니다. M4 인스턴스는 large에서 16xlarge까지 6가지 크기를 제공합니다.

최신 M4 인스턴스인 m4.16xlarge는 64개의 vCPU(32개의 물리적 전용 인텔 제온 V4 Broadwell CPU 코어)와 256GiB의 RAM을 제공하고 AWS Elastic Network Adaptor와 향상된 네트워킹을 통해 최대 20Gbps의 네트워크 성능을 제공합니다. M4.16xlarge는 C4/C5보다 높은 메모리 대 코어 비율이 필요하고 같은 서버에 더 많은 수의 CPU 코어가 있는 것이 유리한 애플리케이션에 적합합니다.

R 제품군 중 최신 인스턴스인 R4는 64개의 vCPU(32개의 물리적 전용 인텔 제온 V4 Broadwell CPU 코어)와 488GiB의 RAM을 제공하고 AWS Elastic Network Adaptor와 향상된 네트워킹을 통해 최대 20Gbps의 네트워크 성능을 제공합니다. R은 C4/C5 또는 M4보다 메모리 대 코어 비율이 높아야 하는 애플리케이션에 적합합니다.

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EC2 클러스터 컴퓨팅 인스턴스 유형에 대해 자세히 알아보기

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P2 인스턴스에 대해 자세히 알아보기

 

P2 인스턴스는 기계 학습, 엔지니어링 시뮬레이션, 컴퓨팅 금융, 내직 해석, 분자 모델링, 유전체학, 렌더링, 고성능 데이터베이스 및 기타 GPU 컴퓨팅 워크로드에 적합합니다.

P2 인스턴스는 192기가바이트(GB)의 비디오 메모리, 4만 개의 병렬 처리 코어, 70테라플롭스의 단정밀도 부동 소수점 성능, 23테라플롭스의 배정밀도 부동 소수점 성능, GPU 간에 더 높은 대역폭과 더 짧은 지연 시간 피어 투 피어 통신을 위한 GPUDirect 기술을 갖춘 16 NVIDIA K80 GPU를 제공합니다. 또한, P2 인스턴스는 최대 732GB 호스트 메모리, 커스텀 인텔 제온 E5-2686 v4(Broadwell) 프로세서를 사용하는 최대 64개 vCPU, I/O 작업용 전용 네트워크 용량, Amazon EC2 Elastic Network Adaptor를 통한 향상된 네트워킹을 지원합니다. P2 인스턴스를 사용하면 사전 자본 투자 없이 CUDA 병렬 컴퓨팅 플랫폼 또는 OpenCL 프레임워크를 사용하여 컴퓨팅 집약적 애플리케이션을 구축 및 배포할 수 있습니다.

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G2 인스턴스는 3D 모델링 및 시뮬레이션, 의학 및 공간 이미징, 비디오 콘텐츠 전송을 비롯한 고성능 그래픽 애플리케이션에 적합합니다.

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GPU 인스턴스 유형에 대해 자세히 알아보기

클러스터 인스턴스는 Placement Group 내에서 시작할 수 있습니다. Placement Group에서 시작된 모든 인스턴스는 지연 시간이 짧고, 인스턴스 간 양방향 대역폭이 10Gbps입니다. 다른 Amazon EC2 리소스와 마찬가지로, Placement Group 또한 동적이며 필요에 따라 탄력적으로 확장 가능합니다. 여러 Placement Group을 연결하여 대규모 병렬 처리 작업을 위한 대용량 고성능 컴퓨팅 클러스터를 구축할 수도 있습니다.

EC2 사용 설명서에서 Placement Group에 대해 보기 »

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Placement Group에 대해 자세히 알아보기

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향상된 네트워킹에 대해 자세히 알아보기

AWS는 현재 C3 및 I2 인스턴스 유형에 대해 SR-IOV(단일 루트 I/O 가상화)를 사용하여 향상된 네트워킹 기능을 지원합니다. SR-IOV는 일반 구현에 비해 높은 I/O 성능 및 낮은 CPU 사용률을 제공하는 디바이스 가상화 방법입니다. 이 기능을 사용하면 지원되는 Amazon EC2 인스턴스의 PPS(Packet Per Second) 성능이 높아지고, 인스턴스 간 지연 시간이 낮아지며, 네트워크 지터가 매우 낮아집니다.

EC2 사용 설명서에서 향상된 네트워킹에 대해 보기 »

데이터세트가 커질수록 지연 시간을 감소시키고 처리량을 늘리기 위해서는 데이터에 더 많은 컴퓨팅을 할당하는 것이 가장 손쉬운 방법입니다. Amazon S3, Amazon Redshift, Amazon DynamoDB, Amazon RDS 같은 AWS 빅 데이터 스토리지 및 데이터베이스 서비스는 고성능 컴퓨팅 클러스터에 대한 데이터를 호스팅하기에 이상적입니다. 이뿐만 아니라, Amazon Elastic Block Store(EBS)를 통해 HPC 워크로드의 대규모, 고성능, 높은 처리량이라는 요구 사항을 충족하는 대규모 병렬 파일 시스템을 생성할 수 있습니다.

AWS 빅 데이터 서비스에 대해 자세히 알아보기 »

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AWS에서의 OrangeFS 병렬 파일 시스템

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BioTeam이 스팟에서 클러스터를 시작한 방법 알아보기

사용자는 HPC 워크로드에 대해 스팟 인스턴스를 활용하여 시간과 비용을 절감할 수 있습니다. 스팟 인스턴스는 사용하지 않은 Amazon EC2 용량에 대해 사용자가 원하는 요금으로 입찰할 수 있도록 하는 요금 모델입니다. 사용자가 스팟 가격을 초과하는 가격으로 입찰하는 경우, 사용 가능한 스팟 인스턴스에 액세스할 수 있으며 입찰이 스팟 가격을 초과하는 한은 계속하여 실행할 수 있습니다. 일반적으로 스팟 요금은 온 디맨드 요금에 비해 50%~93% 가량 낮습니다. 

스팟 인스턴스에 대해 자세히 알아보기 »

스팟 인스턴스를 사용하여 과학적 컴퓨팅 비용을 최적화한 방법 알아보기 » 

AWS Marketplace는 개발자와 IT 전문가가 AWS 클라우드에서 실행되는 소프트웨어를 간편하게 찾아서 사용할 수 있도록 도와주는 온라인 상점입니다. 몇 번의 클릭만으로 AWS Marketplace에서 Univa Grid Engine 리소스 관리 시스템이나 인텔 러스터 HPC 파일 시스템 같이 클러스터에서 실행할 수 있는 다양한 고성능 컴퓨팅 소프트웨어를 바로 찾을 수 있습니다.

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