Dell Technologies: ANSYS®-Performance mit AMD EPYC™-Prozessoren der Serie 7002
Summary: In diesem Artikel wird die Leistung von ANSYS® CFX® und ANSYS Fluent® auf der Dell EMC Ready Solution für HPC in der digitalen Fertigung mit AMD EPYC-Prozessoren™ der Serie 7002 beschrieben. ...
Resolution
Dieser Artikel wurde von Joshua Weage vom Dell EMC HPC & AI Innovation Lab im Oktober 2019 verfasst.
Einführung
In diesem Blog wird die Leistung von ANSYS® CFX® und ANSYS Fluent® auf der Dell EMC Ready Solution für HPC in der digitalen Fertigung mit AMD EPYC-Prozessoren™ der Serie 7002 beschrieben. Diese Dell EMC Ready Solution für HPC wurde speziell für Workloads in der digitalen Fertigung entwickelt und konfiguriert, bei denen CAE-Anwendungen (Computer Aided Engineering) für die virtuelle Produktentwicklung von entscheidender Bedeutung sind. Die Dell EMC Ready Solution für HPC in der digitalen Fertigung basiert auf einem flexiblen Bausteinansatz für das HPC-Systemdesign, bei dem einzelne Bausteine kombiniert werden können, um HPC-Systeme zu erstellen, die für kundenspezifische Workloads und Anwendungsbeispiele optimiert sind.
Die Dell EMC Ready Solution für HPC in der digitalen Fertigung ist eine von vielen Lösungen im Dell EMC HPC-Lösungsportfolio. Besuchen Sie www.dellemc.com/hpc,, um einen umfassenden Überblick über die von Dell EMC angebotenen HPC-Lösungen zu finden.
Benchmarksystemkonfiguration
Das Performancebenchmarking wurde mit Dell EMC PowerEdge-Servern mit 2 Sockeln und AMD EPYC-Prozessoren der Serien 7001 und 7002 durchgeführt. Alle Server wurden mit einer Speicherkonfiguration mit zwei Prozessoren und einem DIMM pro Kanal bestückt. Die für das Performance-Benchmarking verwendeten Systemkonfigurationen sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt. Die für die Benchmarkingsysteme verwendete BIOS-Konfiguration ist in Tabelle 3 dargestellt.
| Tabelle 1 AMD EPYC-Systemkonfiguration der Serie 7001 | |
|---|---|
| Server | Dell EMC Power Edge R7425 |
| Prozessor | 2 AMD EPYC 7601-Prozessoren mit 32 Cores |
| Arbeitsspeicher | 16 x 16 GB 2400 MT/s RDIMMs |
| BIOS-Version | 1.10.6 |
| Betriebssystem | Red Hat Enterprise Linux Server Version 7.5 |
| Kernel-Version | 3.10.0-862.el7.x86_64 |
Tabelle 1: AMD EPYC-Systemkonfiguration der Serie 7001
| Tabelle 2 AMD EPYC-Systemkonfiguration der Serie 7002 | |
|---|---|
|
Server |
Dell EMC Power Edge C6525 |
|
Prozessoren |
2 AMD EPYC 7702-Prozessoren mit 64 Cores 2 AMD EPYC 7502-Prozessoren mit 32 Cores 2 AMD EPYC 7452-Prozessoren mit 32 Cores 2 AMD EPYC 7402-Prozessoren mit 24 Cores |
|
Arbeitsspeicher |
16 x 16 GB 3200 MT/s RDIMMs |
|
BIOS-Version |
1.0.1 |
|
Betriebssystem |
Red Hat Enterprise Linux Server Version 7.6 |
|
Kernel-Version |
3.10.0-957.27.2.el7.x86_64 |
Tabelle 2: AMD EPYC-Systemkonfiguration der Serie 7002
| Tabelle 3: BIOS-Konfiguration | |
|---|---|
|
Systemprofil |
Performance-optimiert |
|
Logischer Prozessor |
Deaktiviert |
|
Virtualisierungstechnologie |
Deaktiviert |
|
NUMA-Nodes pro Sockel |
4 (nur PowerEdge C6525) |
Tabelle 3: BIOS-Konfiguration
Softwareversionen
Anwendungssoftwareversionen sind wie in Tabelle 4 beschrieben.
| Tabelle 4: Softwareversionen | |
|---|---|
|
ANSYS CFX |
2019R3 mit Intel MPI |
|
ANSYS Fluent |
2019R3 mit IBM MPI |
Tabelle 4: Softwareversionen
ANSYS CFX-Leistung
Die ANSYS CFX-Software ist eine CFD-Anwendung (Computational Fluid Dynamics), die für ihre Genauigkeit, Robustheit und Geschwindigkeit bei Anwendungen für rotierende Maschinen bekannt ist. CFD-Anwendungen lassen sich in der Regel gut über mehrere Prozessorkerne und Server skalieren, haben geringe Anforderungen an die Speicherkapazität und führen in der Regel minimale Festplatten-E/A-Vorgänge im Solver-Abschnitt aus. Einige Simulationen, wie z. B. die Analyse großer Transienten, haben jedoch möglicherweise höhere I/O-Anforderungen. Bei den hier angegebenen Benchmarkergebnissen handelt es sich um Leistungsergebnisse für einen einzelnen Server, wobei die Benchmark mit allen auf dem Server verfügbaren Prozessorkernen ausgeführt wurde. Abbildung 1 zeigt die gemessene Performance der CFX-Standardbenchmarks unter Verwendung von CFX 2019R3. Die Performance für jede Benchmark wird anhand der verstrichenen Zeit des Solvers gemessen.

Abbildung 1: ANSYS CFX – Leistung eines einzelnen Servers
Die Ergebnisse in Abbildung 1 werden in Bezug auf die Leistung eines einzelnen mit AMD EPYC 7601-Prozessoren konfigurierten Servers dargestellt. Größere Werte weisen auf eine bessere Gesamtleistung hin. Diese Ergebnisse zeigen den Leistungsvorteil der AMD EPYC-Prozessoren der Serie 7002. Die 32-Kern-Prozessoren AMD EPYC 7452 und 7502 bieten eine sehr gute Leistung für diese Benchmarks. Der AMD EPYC 7702 mit 64 Kernen bietet einen deutlichen Leistungsvorteil gegenüber den 32-Kern-Prozessoren, insbesondere für die LeMans- und Pump-Benchmark-Gehäuse.
ANSYS Flut-Performance
ANSYS Fluent ist eine CFD-Anwendung (Computational Fluid Dynamics), die häufig für eine Vielzahl von CFD- und Multiphysikanwendungen verwendet wird. CFD-Anwendungen lassen sich in der Regel gut über mehrere Prozessorkerne und Server skalieren, haben bescheidene Anforderungen an die Speicherkapazität und führen in der Regel minimale Festplatten-I/O-Vorgänge im Solver-Abschnitt durch. Einige Simulationen können jedoch höhere I/O-Anforderungen haben, z. B. die Analyse großer Transienten.
Die Fluent-Benchmarkleistung wird mithilfe der Solver-Bewertungsmetrik gemessen, die der Anzahl von 25 Iterationslösungen entspricht, die an einem Tag abgeschlossen werden können. D. h. (Gesamtzahl der Sekunden an einem Tag) / (Lösungszeit für 25 Iterationen in Sekunden). Ein höherer Wert steht für eine bessere Performance. Bei den hier angegebenen Benchmarkergebnissen handelt es sich um Leistungsergebnisse für einen einzelnen Server, wobei die Benchmark mit allen auf dem Server verfügbaren Prozessorkernen ausgeführt wurde. Abbildung 2 zeigt die gemessene Leistung für sechs der ANSYS Fluent-Benchmarks.
Abbildung 2: ANSYS Fluent Performance eines einzelnen Servers
In Abbildung 2 sind die Ergebnisse für sechs standardmäßige Fluent-Benchmarkfälle dargestellt, die im Verhältnis zur Leistung eines einzelnen mit AMD EPYC 7601-Prozessoren konfigurierten Servers dargestellt sind. Größere Werte weisen auf eine bessere Gesamtleistung hin. Diese Ergebnisse zeigen den Leistungsvorteil der AMD EPYC-Prozessoren der Serie 7002. Die AMD EPYC 7452- und 7502-Prozessoren mit 32 Kernen bieten eine gute Leistung für diese Benchmarks. Pro Server bietet der AMD EPYC 7702 mit 64 Kernen in diesen Benchmark-Fällen einen deutlichen Leistungsvorteil gegenüber den 32-Kern-Prozessoren.
Entscheidung
Die in diesem Blog vorgestellten Ergebnisse zeigen, dass AMD EPYC-Prozessoren der Serie 7002 im Vergleich zu AMD EPYC-Prozessoren der Serie 7001 eine deutliche Leistungsverbesserung für ANSYS CFX und ANSYS Fluent bieten.