HPC-ProServer DPeT300
Xeon 5400/3300/3100番台プロセッサ搭載
1way 2core/4core サーバ、Intel 5100チップセット採用
FSB1333MHz、DDR-2 667MHz対応、24GBメモリ搭載可能
最大4基の1TBディスク内蔵可能、RAID10に対応可能
高性能Intel純正開発環境対応 (コンパイラ、各種ライブラリ群)
標準Linux OS (CentOS) を採用、本格的サーバ管理ツール搭載
完成度の高いシステムセットアップにより導入後即座に利用可能
無償の3年間翌日オンサイト保守、部品保証、技術/運用支援サービス
「HPC-ProServer DPeT300」は高いマルチコア性能を実現した45nmプロセス採用のQuad-Core Xeon 5400番台/3300番台あるいはDual-Core Xeon 3100番台のプロセッサを搭載する、高品質な1way HPCサーバです。1wayサーバでありながら最大24GBメモリを搭載することができ、64bit Quad-Core Xeonの性能をフル活かした大規模計算が可能です。ディスクは最大4基搭載でき、しかもホットプラグに対応しています。
・ 45nm Quad-Core Xeonプロセッサを搭載
・ 24GBの大容量メモリを搭載可能
・ 4TB (1TBx4) ディスクを搭載できる
・ 2TB RAID10ストレージあるいは2TB RAID0スクラッチディスクをシステムから独立して構築できる
「HPC-ProServer DPeT300」は1wayサーバでありながら、高性能なX5460 Quad-Core Xeon 3.16GHzプロセッサを搭載することができ高い性能を実現しています。下表は他の本格的2wayサーバと「HPC-ProServer DPeT300」を比較したものです。1wayのDPeT300はDual-Core Xeon 3.33GHz 2CPU 4core機に迫る性能を発揮しています。また、Xeon X5460プロセッサを1CPU搭載した2way機には性能で勝っています。さらに、最新のQuad-Core Opteron 1CPU 4core機にスループットでも多くの点で勝っています。
| 1/2 way Xeon システム | SPEC CFP2006 Rates 4 job Throughput |
|||||||||||||||
| ベンダ | 構成 | CPU 数 |
Core 数 |
Job 数 |
CPU | プロ セス |
クロック (GHz) |
チップ セット |
FSB (MHz) |
メモリ (MHz) |
OS | compiler | each job elapsed time (sec) | |||
| gamess | gromacs | namd | leslie3d | |||||||||||||
| Dell | 2way | 2 | 2 | 4 | X5260 | 45nm | 3.33GHz | 5000X | 1333 | 667 | Linux | Intel 10.1 | 800 | 338 | 456 | 1371 |
| DPeT300 | 1way | 1 | 4 | 4 | X5460 | 45nm | 3.16GHz | 5100 | 1333 | 667 | Linux | Intel 10.1 | 840 | 352 | 479 | 1859 |
| HP | 2way | 1 | 4 | 4 | X5460 | 45nm | 3.16GHz | 5000P | 1333 | 667 | Linux | Intel 10.1 | 842 | 374 | 485 | 2052 |
| HP(Opteron) | 2way | 1 | 4 | 4 | 2356 | - | 2.3GHz | - | - | - | Linux | PGI 7.2 | 1383 | 651 | 753 | 1415 |
「HPC-ProServer DPeT300」はコストパフォーマンスの良いXeon 3300番台のプロセッサを搭載できます。少しCPUクロックを下げることで、システム価格が低下し、消費電力も下がるため、2.66GHと2.83GHzの両プロセッサは魅力的な選択肢です。
高クロックプロセッサを廉価に導入できるDual-Core Xeon 3.0GHzも、シリアル計算しか行わない場合や、2並列以上は行わない場合にはありがたい選択肢です。価格だけでなく、消費電力も低いです。
これまでの1way機はメモリ容量が8GBまでに制限されていたため、64bit Quad-Coreプロセッサが全盛の現在においては、明らかに容量不足でした。そのため1way機のHPC利用は限られていました。これに対して、「HPC-ProServer DPeT300」は6基のメモリスロットを実装し、4GBのメモリモジュールが提供されていることで、最大24GBのメモリを搭載することができます。載可能メモリ容量が24GBと従来の8GBを大きく上回っており、4コアを使用した大規模演算をメモリ不足の気にすることなく安心して実行できます。
最大4基のディスクが搭載でき、2基あるいは3基のディスク用いてRAID0化することで高速なスクラッチディスクを構成できます。ファイルシステムもGaussian用の高速スクラッチディスクで実績のあるXFSを設定できます。
本格的なHPC計算機を構築する場合は、サーバを導入されることをお勧めします。サーバには管理・運用上の多くの利点があります。
大容量メモリーを搭載した計算機を長時間連続動作させ結果を求めるHPC計算では、安定した計算機の稼動を実現するためメモリーエラー対策が必須です。その対策を考えるため代表的な3種類のメモリーエラーを示します。1種類目は「初期不良」によるメモリーエラーです。これは半導体ウエハ処理工程で発生した欠陥や不具合が、半導体メーカーのスクリーニングを通り抜け潜在的不良として残されたまま製品化され、その潜在的不良が使用開始後に顕在化しメモリーエラーを引き起こしているものです。2種類目は「経年劣化」によってメモリ不良が発生しメモリーエラーを引き起こしているものです。3種類目は「ソフトエラー」と呼ばれるメモリーエラーです。これは宇宙線が原因で偶発的にメモリー値が反転する非破壊的なシングルビットエラーです。
「初期不良」メモリをスクリーニングする最良の手段は、組み立てが完了したHPC計算機上でLinpack HPLなどの負荷の高い計算を連続動作させ、メモリエラーが発生しやすい条件で十分な試運転を行うことです。試運転中にメモリエラーが発生するとエラーはECCメモリにより自動修復され、同時にエラー情報として記録に残されます。この記録を検査し、もし閾値を超える回数のエラー情報が記録されたメモリーモジュールが発見されると初期不良メモリと判断し、早期部品交換を行い計算機の信頼性を回復させます。
何ヶ月も安定動作していた計算機のメモリが突然エラーを発生させることがあります。このような場合でもECCメモリを使用しているとエラーは瞬時に訂正され動作は継続されます。同時にエラー情報として記録に残されます。この記録を検査し、もし閾値を超える回数のエラー情報が記録されたメモリーモジュールが発見されると不良メモリと判断し、致命的な障害を起こす前に早期部品交換を行います。
「ソフトエラー」と呼ばれる宇宙線が原因で非破壊的にメモリ値が反転するシングルビットエラーも稀に発生するようです。このような「ソフトエラー」対策としてはECCメモリの搭載が最善です。ECCめもりによりシングルビットエラーが発生しても何事も無かったように動作が継続され実害は発生しません。
「HPC-ProServer DPeT300」は最大4基のディスクを搭載することが可能です。1TBディスクを用いると最大4TBの容量を実現します。
4基のディスクはホットプラグベイに搭載されており、電源を落とすことなくディスク交換が可能なホットプラグに対応しています。RAID1で運用してい場合はホットプラグによりシステムを運転しながらディスク交換ができるので運転中のジョブを停止させる必要がありません。
HPC計算機の運用においてディスク障害後の交換作業は苦痛の多い作業です。「HPC-ProServer DPeT300」は標準で3年間の翌日オンサイト保守がついており、しかも3年間の部品保証もありますから、安心です。保障期間は最長で5年間まで延長が可能です。
高性能なX5460 Xeonプロセッサは発熱量も小さくありません。特にHPCでは高負荷の状態で連続稼動させるためCPUの熱対策は重要です。右写真は「HPC-ProServer DPeT300」に採用されているCPUヒートシンクです。写真からも判るとおり、ヒートパイプを用いた超大型のヒートシンクが搭載されており、余裕をもってCPUの冷却が可能です。多くの1way機がアルミ製のヒートシンクにファンを直付けしているのに比較すると、これは大きなアドバンテージです。
「HPC-ProServer DPeT300」居室への設置を前提とした設計がなされています。1way機でありながらヒートパイプを用いた大表面積のCPUヒートシンクの採用し、CPUとメモリ全体を覆う大型のエアダクトを取り付け、大口径の低騒音ファンにより効率良い冷却を実現しています。このファンは広い翼面積のファンを用いることで、低速で回転させても十分な流量を確保しながら、騒音を抑えています。
他の大きな発熱源であるメモリとチップセット、ハードディスクもこの大きなエアダクト (写真中の黒い部分) に覆われ、冷気が集中するようにレイアウトされており、安定動作にも寄与しています。
電源ファンの騒音対策としては、ファンを筐体の内側に設置し、外部への騒音の漏れを防いでいます。写真は冗長化電源を搭載していますが、実意の動作音は低く容易に聞き取れないレベルです。
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「HPC-ProServer DPeT300」はLCDパネルを備えており、システムが異常を検知すると、LCDパネルが青色がオレンジ色に変化し、障害箇所がパネル上に表示されます。右写真は正常時と異常時のLCDパネルで、その違いは鮮明です。冗長化されているサーバでは、障害が発生していても正常時と同じように動作する場合が多く、対策が手遅れになる場合があります。電源、メモリ、CPU、拡張バス、ファン、ディスクなどの異常動作にも反応し迅速な対策が可能です。
「HPC-ProServer DPeT300」にはOpenManageと呼ばれるリモートからWEB経由で利用が可能なシステム総合管理ツールが搭載されており、システムの詳細な状況を簡単に監視できます。
少し比較するポイントが見えにくいので、本格的1wayサーバと、簡易1wayサーバ、1wayワークステーションの機能比較を表を用いて行ってみます。
| 項目 | DPeT300 本格的 1wayサーバ |
簡易 1wayサーバ | 1wayワークステーション |
| 価格 | 廉価 | 廉価 | 廉価 |
| 性能 | 高速 | △ | 高速 |
| メモリ容量 | 24GB | 8GB | 8GB |
| ホットプラグディスク | ○ | × | × |
| LCDパネルによる障害箇所表示 | ○ | × | × |
| 総合サーバ管理ツールによる障害箇所確認 | ○ | ○ | × |
| システム監視モジュールによるシステム監視 | ○ | ○ | × |
| 修理レベル | オンサイト修理による システムレベルの復旧 |
オンサイト修理による システムレベルの復旧 |
ハードウェアの復旧 特にセンドバック修理は 時間がかかり準備も大変 |
| 電源冗長化 | ○ | × | × |
「HPC-ProServer DPeT300」は「スケーラブル・エンタープライズ」という製品思想の下に設計されています。この思想は、高品質な基本コンポーネントを直交的に組み合わせることでエンタープライズ級システムでもスケーラブルに構成できるとするものです。そこで最も重要なポイントが高品質なコンポーネントの開発と生産です。巨大な生産規模を持つDellは総力を挙げ製品の種類を集中させ、量産効果を最高度に向上させ低価格な基本コンポーネントの生産に成功しています。
HPC用途は負荷が高く、ディスクI/Oにも厳しい負担が掛かる場合があり、万一の故障が心配です。しかし、3年間の無償オンサイト保守により、当日/翌営業日に対応する迅速なオンサイト保守による交換を行うため安心です。
安定稼動には品質管理された高信頼性の電源が必要です。DPeT300に搭載されている電源は一流メーカー製の電源が採用され、安定した動作が期待できます。さらに安心のオンサイト保守により、万一の電源故障でも当日/翌営業日にはオンサイトで迅速な交換修理を実施しており安心です。従来の手間と日数と費用が掛かるセンドバック修理にはサヨナラです。