Dell Technologies. Производительность ANSYS® с процессорами AMD EPYC™ серии 7002
Сводка: В этой статье рассматривается производительность ANSYS® CFX® и ANSYS Fluent® в решении Dell EMC Ready Solution для цифрового производства высокопроизводительных вычислений с процессорами AMD EPYC™ серии 7002. ...
Разрешение
Эта статья была написана Джошуа Уиджем (Joshua Weage) из лаборатории Dell EMC HPC & AI Innovation Lab в октябре 2019 года.
Введение
В этом блоге обсуждается производительность ANSYS® CFX® и ANSYS Fluent® в решении Dell EMC Ready Solution для HPC-цифрового производства с процессорами AMD EPYC™ серии 7002. Это готовое решение Dell EMC для HPC было разработано и настроено специально для рабочих нагрузок цифрового производства, где приложения автоматизированного проектирования (CAE) имеют решающее значение для виртуальной разработки изделий. Готовое решение Dell EMC для цифрового производства HPC использует гибкий подход к проектированию систем HPC на основе структурных блоков, при котором отдельные строительные блоки можно комбинировать для создания HPC-систем, оптимизированных для конкретных рабочих нагрузок и сценариев использования заказчика.
Dell EMC Ready Solution для HPC в цифровом производстве — это одно из многих решений в портфеле решений Dell EMC HPC. Полный обзор решений для высокопроизводительных вычислений, предлагаемых Dell EMC, см. на сайте www.dellemc.com/hpc
Конфигурация системы эталонного теста
Сравнительная оценка производительности проводилась с использованием двухпроцессорных серверов Dell EMC PowerEdge с процессорами AMD EPYC серий 7001 и 7002. На всех серверах было установлено два процессора и один модуль памяти DIMM на канал. Конфигурации системы, используемые для сравнительной оценки производительности, приведены в таблице 1 и таблице 2. Конфигурация BIOS, используемая для систем сравнительной оценки, приведена в таблице 3.
| Таблица 1. Конфигурация системы AMD EPYC серии 7001 | |
|---|---|
| Сервер | Dell EMC PowerEdge R7425 |
| Процессор | 2 32-ядерных процессора AMD EPYC 7601 |
| Память | 16 модулей RDIMM по 16 Гбайт со скоростью 2400 МТ/с |
| Версия BIOS | 1.10.6 |
| Операционная система | Red Hat Enterprise Linux Server версии 7.5 |
| Версия ядра | 3.10.0-862.el7.x86_64 |
Таблица 1. Конфигурация системы AMD EPYC серии 7001
| Таблица 2 Конфигурация системы AMD EPYC серии 7002 | |
|---|---|
|
Сервер |
Dell EMC PowerEdge C6525 |
|
Процессоры |
2 64-ядерных процессора AMD EPYC 7702 2 32-ядерных процессора AMD EPYC 7502 2 32-ядерных процессора AMD EPYC 7452 2 24-ядерных процессора AMD EPYC 7402 |
|
Память |
16 модулей RDIMM по 16 Гбайт со скоростью 3200 МТ/с |
|
Версия BIOS |
1.0.1 |
|
Операционная система |
Red Hat Enterprise Linux Server версии 7.6 |
|
Версия ядра |
3.10.0-957.27.2.el7.x86_64 |
Таблица 2. Конфигурация системы AMD EPYC серии 7002
| Таблица 3. Конфигурация BIOS | |
|---|---|
|
Профиль системы |
Оптимизация производительности |
|
Логический процессор |
Disabled |
|
Технология виртуализации |
Disabled |
|
Количество узлов NUMA на сокет |
4 (только для моделей PowerEdge C6525) |
Таблица 3. Настройка BIOS
Версии ПО
Версии программного обеспечения приложения описаны в таблице 4.
| Таблица 4. Версии программного обеспечения | |
|---|---|
|
ANSYS CFX |
2019R3 с Intel MPI |
|
Свободное владение ANSYS |
2019R3 с IBM MPI |
Таблица 4. Версии ПО
Производительность ANSYS CFX
Программное обеспечение ANSYS CFX — это приложение для вычислительной гидродинамики (CFD), получившее признание за его точность, надежность и скорость при работе с вращающимися механизмами. Приложения CFD обычно хорошо масштабируются на нескольких ядрах процессора и серверах, имеют низкие требования к емкости памяти и обычно выполняют операции ввода-вывода с минимальным количеством дисков в разделе решателя. Однако при моделировании, например при анализе больших переходных процессов, требования к вводу-выводу могут быть более высокими. Представленные здесь результаты эталонного тестирования производительности одного сервера с использованием всех процессорных ядер, доступных на сервере. На рисунке 1 показана измеренная производительность стандартных эталонных тестов CFX с использованием CFX 2019R3. Производительность для каждого эталонного теста измеряется с помощью затраченного времени решателя.
Рис. 1. Производительность одного сервера ANSYS CFX
Результаты на рисунке 1 построены в зависимости от производительности одного сервера с процессорами AMD EPYC 7601. Чем больше значение, тем выше общая производительность. Эти результаты демонстрируют преимущества производительности процессоров AMD EPYC серии 7002. 32-ядерные процессоры AMD EPYC 7452 и 7502 обеспечивают очень хорошую производительность для этих тестов. 64-ядерный процессор AMD EPYC 7702 обеспечивает значительное преимущество в производительности по сравнению с 32-ядерными процессорами, особенно в эталонных тестах LeMans и Pump.
Производительность ANSYS Fluent
ANSYS Fluent — это приложение для вычислительной гидродинамики (CFD), широко используемое в очень широком спектре приложений CFD и мультифизических приложений. Приложения CFD обычно хорошо масштабируются на нескольких процессорных ядрах и серверах, имеют скромные требования к объему памяти и обычно выполняют минимальный объем дисковых операций ввода-вывода в разделе решателя. Однако некоторые виды моделирования могут предъявлять более высокие требования к операциям ввода-вывода, например при анализе больших переходных процессов.
Производительность эталонных тестов Fluent измеряется с помощью метрики Solver Rating, которая представляет собой количество из 25 итераций, которые могут быть выполнены за день. То есть (всего секунд в сутках)/(25 итераций решают время в секундах). Чем выше значение, тем выше производительность. Представленные здесь результаты эталонного тестирования производительности одного сервера с использованием всех процессорных ядер, доступных на сервере. На рис. 2 показана производительность, измеренная для шести тестов ANSYS Fluent.
Рис. 2. Производительность одного сервера ANSYS Fluent
На рисунке 2 представлены результаты шести стандартных эталонных тестов Fluent, построенных относительно производительности одного сервера с процессорами AMD EPYC 7601. Чем больше значение, тем выше общая производительность. Эти результаты демонстрируют преимущества производительности процессоров AMD EPYC серии 7002. 32-ядерные процессоры AMD EPYC 7452 и 7502 обеспечивают хорошую производительность в этих тестах. 64-ядерный процессор AMD EPYC 7702 в расчете на сервер обеспечивает значительное преимущество в производительности по сравнению с 32-ядерными процессорами в этих сценариях тестирования.
Заключение
Результаты, представленные в этом блоге, показывают, что процессоры AMD EPYC серии 7002 обеспечивают значительное повышение производительности ANSYS CFX и ANSYS Fluent по сравнению с процессорами AMD EPYC серии 7001.