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阿里云HPC助力新制造 | 上汽仿真核算云SSCC

www.x8vin4.com  网友同享于:2018-06-06  阅读:0次
阿里云HPC助力新制造 | 上汽仿真核算云SSCC

跟着上汽集团与阿里云的协作展开,阿里云各项技能逐渐深化到上汽轿车研制范畴的中心业务完结落地。其间上海轿车集团股份有限公司乘用车分公司(以下简称上汽乘用车)与阿里云共建的仿真核算混合云便是新制造工业晋级的典型代表项目。

       上汽乘用车作为上汽集团全资子公司,承当着上汽自主品牌轿车的研制、制造与出售,具有荣威、MG两大品牌,上海、南京和英国三地技能研制中心,上海临港、南京浦口和英国长桥三个制造基地。随同上汽乘用车的商场体现微弱,车型研制造业也在继续加速晋级,而为工程仿真服务的的核算资源供给开端远远落后于实践需求,具体体现为:

【研制需求激烈】

当时CAE仿真核算现已承当非常重要的使命,遍及呈现核算使命工况多、规划大、时刻紧的状况,迫切需求快速获取高功用核算资源;

【资源迭代滞后】

当时上汽乘用车建造的本地HPC集群尽管阅历屡次扩建,可是硬件资源严峻老化,硬件资源故障率居高不下,核算功用难以满意业务需求,且资源更新迭代速度缓慢,严峻影响仿真研制业务进展;

 用户体会欠佳】

仿真研制人员一向保存着传统的HPC核算中心操作方法,线下前后处理与到线上求解核算,流程分裂,数据移动频频,亟需建造高沉溺、全业务、CAE仿真剖析在线服务渠道。

针对以上问题,2017年末上汽乘用车携手阿里云、泛云科技建造业界首个IaaS混合型工业仿真核算服务渠道——上汽仿真核算云SSCC(SAIC Simulation Computing Cloud),并于2018年头成功上线,再度验证了云核算形式在工业研制范畴的弹性、快速与高效!  

       上汽仿真核算云首要由阿里云公共聚集群和上汽乘用车自建集群两大部分组成,一同经过高速专线完结了数据互通和核算资源的联合调度,其间阿里云公共聚集群首要供给了以下核算资源:

【HPC核算集群】HPC集群核算节点由超级核算集群scch5实例组成。SCC与弹性裸金属(神龙)服务器一脉相承,既供给了云核算的老练管控、弹性资源优势,又到达了物理机的功用,并在此之上参加高速RDMA188bet支撑,大幅进步网络功用,显着进步大规划集群加速比。

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【NAS同享文件存储】NAS作为云上数据流的同享交通枢纽,无论是用户提交的作业输入,作业求解成果,后处理输入数据,都经由NAS中转使得VPC内一切核算资源能够一同拜访数据,NASplus还打通了Windows/Linux跨渠道同享数据拜访,满意常见企业业务场景。NAS结合阿里云飞天盘古2.0最新技能,供给了高聚合带宽,彻底满意CAE软件的I/O功用需求,并经过多备份等手法供给了10个9的数据可用性。跟着业务规划添加,还能够依据需求晋级为CPFS分布式文件系统供给极致I/O功用。

【图形处理集群】选用Pascal架构的Nvidia Tesla系列企业级GPU,在供给高可用性的一同,确保在多用户登录运用图形服务器时仍能生成流通的演示动画,快速完结模型烘托等作业,确保前/后处理作业流的完好性、可靠性。

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数据显现,均匀每天500多个磕碰剖析、结构刚度剖析、流体剖析、NVH剖析等多学科仿真核算作业在上汽仿真核算云渠道上完结,模拟了整车、发动机数百种工况。因为阿里云超级核算集群带来的功用进步,相对本地集群节约了核算求解时刻,用户作业排队时刻也显着缩短,工程师能够在作业时刻段做更多的模型调整,进步作业功率。别的作业数据绝大部分在阿里云公共聚集群闭环活动,大大减轻了本地存储的压力,更多前史工程数据得以保存,为工程师做多计划比照剖析供给了极大协助。据了解,凭借阿里云,上汽乘用车完结了工程开发仿真才能晋级,仿真核算功率进步了25%,使工程开发人员愈加专心于产品规划和功用优化,打造出世界级产品的高品质。本年北京车展上全球首秀的概念车MG X-Motion,其量产车的杰出整车功用正是经过上汽仿真核算云渠道重复验证和优化的。

上汽乘用车数据及信息系统部工程运用支撑高档司理尤静表明,阿里云与上汽自建HPC集群,功用体现杰出、资源弹性弹性,大大缓解了研制需求的压力,很好地确保了工程开发进展。数据及信息系统部基础设施总监强斌也表明,阿里云公共云管控形式老练,安全性契合上汽相关标准,资源注册灵敏,节约了自建集群的资源投入和人力本钱。据了解,混合云技能的运用,有用推动了上汽乘用车技能中心的全球化数字研制展开进程,契合上汽乘用车产品国际化的研制思想;一同这种高效协作的形式,能够快速扩展到产品研制的完好业务链,助力上汽乘用车向终端商场快速推出契合上汽“新四化”——电动化、智能网联化、同享化、国际化展开方向的轿车产品和出行服务。

阿里云EHPC技能特色

归纳IaaS/PaaS/SaaS各方面的立异,上汽仿真核算云体现出以下几方面的技能优势:

榜首,功用优越

   *HPC核算节点功用微弱,选用Intel Xeon Gold 6149 CPU,最新第五代Skylake架构带来更杰出的核算功用;

   *先进高功用网;络架构,RoCE 2 × 25 Gbps 188bet,低推迟高带宽,大幅进步加速比;

   *NASplus/CPFS同享存储供给聚合带宽,满意绝大多数CAE场景需求,还可晋级至CPFS文件系统;

集群全体功用处于国际抢先地位

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 第二,SLA确保

       公共云完善安稳的管控系统及宕机搬迁等呼应手法,确保了单个核算节点99.95%的可用性,确保CAE仿真核算业务的连续性。 

第三,混合云架构

   *云上VPC与本地集群经过高速通道(专线)打通成为独立子网,确保数据安全互通。

   *云上核算资源无缝接入本地license、调度器及SaaS等。

   *呈现超出规划的核算资源需求(如紧迫项目),暂时添加公共云资源是最佳应对手法

第四,主动弹性(*E-HPC支撑)

       在合理设置集群负载阈值的前提下,主动弹性功用既可最大极限地节约公共云资源花销,又能在高峰期消化负荷,确保CAE仿真核算求解业务顺畅运作。

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第五,快速POC

       直接在阿里云操控台操作公共云资源注册,分钟级交给整个集群,即可展开测验。无需等候收购或数据中心机房规划/装置布置等琐碎问题。

       POC进行时,能够挑选暂时注册超越正式环境规划的资源量,加速CAE运用验证流程

第六,Linux/Windows数据同享互通

       NASplus供给了业界抢先的NAS一同以NFS协议挂载到Linux/Windows上的重要功用,使得用户能够在运用了解的Windows操作界面进行交互式后处理操作的时分,能够直接读取同享存储中的求解核算成果。

第七,弹性容量的数据闭环

       用户上传作业输入数据后,求解核算后的成果数据写入NAS后即可进入运用云上图形服务器的后处理,构成数据闭环,安全可靠。如无特殊状况无需下载回本地。

       另一方面,即便数据用量已超越规划量(比方超出购买的容量包),公共云NAS的10PB存储上限可彻底确保数据正常写入,求解核算简直不受存储空间束缚,充沛确保了业务连续性

第八,完善的帐号办理使能协同开发

       客户能够经过RAM授权子帐号只读权限的方法,让协作伙伴登录云上机器进行软件保护,过错排查/剖析等,无需远程奔走到现场。同享后台VNC链接也大大方便了多方谈论协作。 

第九,齐备的SaaS服务才能

渠道内置集群核算、虚拟运用两类IaaS资源进口,并依据工程软件的运用特色进行共同的布置、集成、调度及监控,能够供给CAD、CAE等工程软件在线服务:

交互类运用:HyperWorks, EnSight, Converge Studio, Star-CCM+, Fluent, MSC.Admas,Abaqus,NCode

核算类运用:LS-Dyna, Converge, Star-CCM+, Fluent, MSC.Nastran, NX.Nastran, MSC.Admas, NCode, OptiStruct, Abaqus, Star-CD, iSight

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第十,精细化业务调度才能

    根据上汽乘用车本地HPC集群、阿里云的资源差异性,结合用户数据存储共同性需求,渠道规划并完结了精细化的仿真核算业务调度才能,包含并不仅限于:

1.资源配额调剂。渠道根据部分、项目组特色进行固定资源、公共资源配额束缚,既可确保部分、项目组的刚性核算需求,亦可满意企业层面的弹性资源调度要求;

2.IaaS资源共同调度。渠道经过设备分组战略,将本地HPC设备、阿里聚集群实例进行共同调度,既可确保单一算例的高效并行功率,也可为海量使命供给资源快速调度;

3.用户数据共同视图。渠道可一同办理本地存储与阿里云存储,为了确保用户数据办理体会,特别规划并完结了用户数据共同视图,CAE数据可与接近资源节点智能匹配并发起核算或交互;

4.闲时抢占调度战略。渠道针对用户核算业务场景,特别规划并完结了闲时抢占调度战略,在规则时段可打破预订资源配额束缚,最大化运用核算资源;

5.许可证高档调度机制。渠道针对工业软件许可证特色,规划并完结了一系列高档调度机制,能够为设备节点组、用户组进行许可证资源预留操控。

上汽仿真核算云SSCC (是国内首个投入实践出产的CAE仿真核算混合云,可为数百人的仿真剖析团队供给在线服务,月均完结仿真核算使命到达上万例。

回忆项目进程,一同展望我国工业自主研制的未来征途,上汽仿真核算云SSCC将会成为云核算实践的一个重要里程碑事情,为我国企业提醒才智工业研制云的实在才能与巨大价值:

上汽集团已建成核算资源弹性供给系统与灵敏管控机制,完结了精细化的研制资源办理、安全可靠的中心研制数据闭环出产,必将彻底开释才智研制创造力,进一步进步中心研制出产功率; 阿里云正在为我国智造供给全面、高效的核算引擎服务,在工业仿真核算范畴完结了不可估量的价值。

本文作者:云上未来

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