Dell Technologies: Desempenho do ANSYS® com processadores AMD EPYC™ Série 7002
Summary: Este artigo discute o desempenho do ANSYS® CFX® e do ANSYS Fluent® na Dell EMC Ready Solution para fabricação digital de HPC com processadores AMD EPYC™ série 7002.
Resolution
Este artigo foi escrito por Joshua Weage, do Dell EMC HPC & AI Innovation Lab em outubro de 2019.
Introdução
Este blog discute o desempenho do ANSYS® CFX® e do ANSYS Fluent® na Dell EMC Ready Solution para fabricação digital de HPC com processadores AMD EPYC™ série 7002. Esta Dell EMC Ready Solution for HPC foi projetada e configurada especificamente para cargas de trabalho de produção digital, em que os aplicativos de engenharia assistida por computador (CAE) são essenciais para o desenvolvimento virtual de produtos. A Dell EMC Ready Solution for HPC Digital Manufacturing usa uma abordagem flexível de componentes modulares para o projeto de sistemas de HPC. Nessa abordagem, os componentes modulares individuais podem ser combinados para criar sistemas de HPC otimizados para cargas de trabalho e casos de uso específicos do cliente.
A Dell EMC Ready Solution for HPC Digital Manufacturing é uma das muitas soluções do portfólio de soluções de HPC da Dell EMC. Visite www.dellemc.com/hpc para obter uma visão geral abrangente das soluções de HPC oferecidas pela Dell EMC.
Configuração do sistema de referência de desempenho
O comparativo de desempenho foi realizado usando servidores Dell EMC PowerEdge de soquete duplo com processadores AMD EPYC séries 7001 e 7002. Todos os servidores foram preenchidos com configuração de dois processadores e uma memória DIMM por canal. As configurações do sistema usadas para nas análises comparativas de desempenho são mostradas na Tabela 1 e Tabela 2. A configuração do BIOS usada nesses sistemas de análises comparativas é mostrada na Tabela 3.
| Tabela 1 Configuração do sistema AMD EPYC Série 7001 | |
|---|---|
| Servidor | Dell EMC PowerEdge R7425 |
| Processador | 2 processadores AMD EPYC 7601 de 32 núcleos |
| Memória | 16 RDIMMs de 16 GB e 2400 MTps |
| Versão do BIOS | 1.10.6 |
| Sistema operacional | Servidor Red Hat Enterprise Linux versão 7.5 |
| Versão do kernel | 3.10.0-862.el7.x86_64 |
Tabela 1: Configuração do sistema AMD EPYC série 7001
| Tabela 2 Configuração do sistema AMD EPYC Série 7002 | |
|---|---|
|
Servidor |
Dell EMC PowerEdge C6525 |
|
Processadores |
2 processadores AMD EPYC 7702 de 64 núcleos 2 processadores AMD EPYC 7502 de 32 núcleos 2 processadores AMD EPYC 7452 de 32 núcleos 2 processadores AMD EPYC 7402 de 24 núcleos |
|
Memória |
16 RDIMMs de 16 GB e 3200 MTps |
|
Versão do BIOS |
1.0.1 |
|
Sistema operacional |
Servidor Linux Red Hat Enterprise versão 7.6 |
|
Versão do kernel |
3.10.0-957.27.2.el7.x86_64 |
Tabela 2: Configuração do sistema AMD EPYC série 7002
| Tabela 3 Configuração do BIOS | |
|---|---|
|
Perfil do sistema |
Desempenho otimizado |
|
Processador lógico |
Disabled |
|
Tecnologia de virtualização |
Disabled |
|
Nós NUMA por soquete |
4 (somente PowerEdge C6525) |
Tabela 3: Configuração do BIOS
Versões de software
As versões de software do aplicativo são as descritas na Tabela 4.
| Tabela 4 Versões de software | |
|---|---|
|
ANSYS CFX |
2019R3 com Intel MPI |
|
ANSYS Fluente |
2019R3 com IBM MPI |
Tabela 4: Versões de software
ANSYS CFX Prestações
O software ANSYS CFX é uma aplicação de dinâmica de fluidos computacional (CFD) reconhecida por sua precisão, robustez e velocidade com aplicações de máquinas rotativas. Os aplicativos de CFD em geral são dimensionados bem em vários núcleos do processador e servidores, têm requisitos modestos de capacidade de memória e normalmente realizam o mínimo de E/S de disco enquanto estão na seção do solver. No entanto, algumas simulações, como a análise de grandes transientes, podem ter demandas maiores de E/S. Os resultados de benchmark relatados aqui são resultados de desempenho de servidor único, com o benchmark executado usando todos os núcleos de processador disponíveis no servidor. A Figura 1 mostra o desempenho medido das referências de desempenho padrão CFX usando CFX 2019R3. O desempenho de cada referência de desempenho é medido usando o tempo decorrido do solver.

Figura 1: Desempenho de servidor único ANSYS CFX
Os resultados na Figura 1 são plotados em relação ao desempenho de um único servidor configurado com processadores AMD EPYC 7601. Valores maiores indicam melhor desempenho geral. Esses resultados mostram a vantagem de desempenho disponível com os processadores AMD EPYC série 7002. Os processadores AMD EPYC 7452 e 7502 de 32 núcleos oferecem um desempenho muito bom para essas referências de desempenho. O AMD EPYC 7702 de 64 núcleos oferece uma vantagem significativa de desempenho em relação aos processadores de 32 núcleos, especialmente para os casos de referência de desempenho LeMans e Pump.
Desempenho fluente do ANSYS
ANSYS Fluent é uma aplicação de dinâmica de fluidos computacional (CFD) comumente usada em uma ampla gama de aplicações de CFD e multifísica. Os aplicativos de CFD geralmente são bem dimensionados em vários núcleos de processador e servidores, têm requisitos modestos de capacidade de memória e normalmente executam E/S mínimo de disco enquanto estão na seção solver. No entanto, algumas simulações podem ter maiores demandas de E/S, como a análise de grandes transientes.
O desempenho da referência de desempenho Fluent é medido usando a medição Solver Rating, que é o número de 25 soluções de iteração que podem ser concluídas em um dia. Ou seja, (total de segundos em um dia)/(tempo de resolução de 25 iterações em segundos). Um valor mais alto representa melhor desempenho. Os resultados de benchmark relatados aqui são resultados de desempenho de servidor único, com o benchmark executado usando todos os núcleos de processador disponíveis no servidor. A Figura 2 mostra o desempenho medido para seis das referências de desempenho ANSYS Fluent.
Figura 2: Desempenho de servidor único fluente ANSYS
A Figura 2 apresenta os resultados de seis casos de referência de desempenho Fluent padrão plotados em relação ao desempenho de um único servidor configurado com processadores AMD EPYC 7601. Valores maiores indicam melhor desempenho geral. Esses resultados mostram a vantagem de desempenho disponível com os processadores AMD EPYC série 7002. Os processadores AMD EPYC 7452 e 7502 com 32 núcleos oferecem bom desempenho para essas referências de desempenho. Por servidor, o AMD EPYC 7702 de 64 núcleos oferece uma vantagem de desempenho significativa em relação aos processadores de 32 núcleos para esses casos de referência de desempenho.
Conclusão
Os resultados apresentados neste blog mostram que os processadores AMD EPYC da Série 7002 oferecem uma melhoria significativa de desempenho para ANSYS CFX e ANSYS Fluent em relação aos processadores AMD EPYC da Série 7001.