Dell Technologies: Wydajność ANSYS z procesorami® AMD EPYC™ z serii 7002
Summary: W tym artykule opisano wydajność rozwiązań ANSYS® CFX® i ANSYS Fluent® na gotowym rozwiązaniu Dell EMC do produkcji cyfrowej HPC z procesorami AMD EPYC™ z serii 7002.
Resolution
Ten artykuł został napisany przez Joshuę Weage'a z laboratorium innowacji Dell EMC HPC & AI w październiku 2019 r.
Wprowadzenie
W tym blogu omówiono wydajność rozwiązań ANSYS® CFX® i ANSYS Fluent® na platformie Dell EMC Ready Solution dla HPC Digital Manufacturing z procesorami AMD EPYC™ z serii 7002. To gotowe rozwiązanie Dell EMC dla HPC zostało zaprojektowane i skonfigurowane specjalnie z myślą o cyfrowych obciążeniach produkcyjnych, w których aplikacje inżynierii wspomaganej komputerowo (CAE) mają kluczowe znaczenie dla rozwoju produktów wirtualnych. Gotowe rozwiązanie Dell EMC dla produkcji cyfrowej HPC wykorzystuje elastyczne podejście modułowe do projektowania systemów HPC, w ramach którego poszczególne bloki konstrukcyjne można łączyć, aby tworzyć systemy HPC zoptymalizowane pod kątem obciążeń roboczych i przypadków użycia specyficznych dla klienta.
Dell EMC Ready Solution dla HPC Digital Manufacturing to jedno z wielu rozwiązań w ofercie Dell EMC HPC. Odwiedź stronę www.dellemc.com/hpc, aby uzyskać kompleksowy przegląd rozwiązań HPC oferowanych przez firmę Dell EMC.
Konfiguracja systemu porównawczego
Testy wydajności przeprowadzono na dwuprocesorowych serwerach Dell EMC PowerEdge z procesorami AMD EPYC z serii 7001 i 7002. Wszystkie serwery zostały wyposażone w dwa procesory i jeden moduł DIMM na kanał pamięci. Konfiguracje systemu używane w testach porównawczych wydajności przedstawiono w tabelach 1 i 2. Konfiguracja systemu BIOS używana w systemach testów porównawczych została przedstawiona w tabeli 3.
| Tabela 1 Konfiguracja systemu AMD EPYC z serii 7001 | |
|---|---|
| Serwer | Dell EMC PowerEdge R7425 |
| Procesor | 2x AMD EPYC 7601 32-rdzeniowe procesory |
| Pamięć | RDIMM 16 × 16 GB 2400 MT/s |
| BIOS Version (Wersja systemu BIOS) | 1.10.6 |
| System operacyjny | Red Hat Enterprise Linux Server, wersja 7.5 |
| Wersja jądra | 3.10.0-862.el7.x86_64 |
Tabela 1: Konfiguracja systemu AMD EPYC serii 7001
| Tabela 2 Konfiguracja systemu AMD EPYC z serii 7002 | |
|---|---|
|
Serwer |
Dell EMC PowerEdge C6525 |
|
Procesory |
2x AMD EPYC 7702 64-rdzeniowe procesory 2x AMD EPYC 7502 32-rdzeniowe procesory 2x AMD EPYC 7452 32-rdzeniowe procesory 2x AMD EPYC 7402 24-rdzeniowe procesory |
|
Pamięć |
RDIMM 16 × 16 GB 3200 MT/s |
|
BIOS Version (Wersja systemu BIOS) |
1.0.1 |
|
System operacyjny |
Red Hat Enterprise Linux Server, wersja 7.6 |
|
Wersja jądra |
3.10.0-957.27.2.el7.x86_64 |
Tabela 2: Konfiguracja systemu AMD EPYC serii 7002
| Tabela 3 Konfiguracja systemu BIOS | |
|---|---|
|
Profil systemu |
Zoptymalizowana wydajność |
|
Procesor logiczny |
Disabled |
|
Technologia wirtualizacji |
Disabled |
|
Węzły NUMA na gniazdo |
4 (tylko PowerEdge C6525) |
Tabela 3: BIOS Configuration (Konfiguracja procesora)
Wersje oprogramowania
Wersje oprogramowania aplikacji zostały opisane w tabeli 4.
| Tabela 4 Wersje oprogramowania | |
|---|---|
|
ANSYS CFX |
2019R3 z Intel MPI |
|
ANSYS Płynny |
2019R3 z IBM MPI |
Tabela 4: Wersje oprogramowania
Wydajność ANSYS CFX
Oprogramowanie ANSYS CFX jest aplikacją obliczeniowej dynamiki płynów (CFD) uznaną za dokładność, solidność i szybkość w zastosowaniach maszyn wirujących. Aplikacje CFD zazwyczaj dobrze skalują się na wielu rdzeniach procesora i serwerach, mają niewielkie wymagania dotyczące pojemności pamięci i zazwyczaj wykonują minimalną liczbę operacji wejścia/wyjścia na dysku podczas pracy w sekcji zmiennej. Jednak niektóre symulacje, takie jak analiza dużych stanów nieustalonych, mogą mieć większe wymagania dotyczące operacji we/wy. Przedstawione tutaj wyniki testu porównawczego dotyczą wydajności jednego serwera, przy czym test porównawczy został przeprowadzony przy użyciu wszystkich rdzeni procesora dostępnych w serwerze. Rysunek 1 przedstawia zmierzoną wydajność standardowych testów porównawczych CFX przy użyciu CFX 2019R3. Wydajność każdego testu porównawczego jest mierzona na podstawie czasu upłynięcia solvera.

Rysunek 1. Wydajność pojedynczego serwera ANSYS CFX
Wyniki przedstawione na rysunku 1 dotyczą wydajności pojedynczego serwera wyposażonego w procesory AMD EPYC 7601. Większe wartości wskazują lepszą ogólną wydajność. Wyniki te pokazują przewagę wydajności dostępną w przypadku procesorów AMD EPYC z serii 7002. 32-rdzeniowe procesory AMD EPYC 7452 i 7502 zapewniają bardzo dobrą wydajność w tych testach porównawczych. 64-rdzeniowy procesor AMD EPYC 7702 zapewnia znaczną przewagę nad procesorami 32-rdzeniowymi, szczególnie w przypadku testów porównawczych LeMans i Pump.
Płynna wydajność ANSYS
ANSYS Fluent to aplikacja obliczeniowej dynamiki płynów (CFD) powszechnie stosowana w bardzo szerokim zakresie zastosowań CFD i multifizyki. Aplikacje CFD zazwyczaj dobrze skalują się w wielu rdzeniach procesora i serwerach, mają niewielkie wymagania dotyczące pojemności pamięci i zazwyczaj wykonują minimalne operacje we/wy dysku w sekcji solvera. Jednak niektóre symulacje mogą mieć większe wymagania we/wy, takie jak analiza dużych stanów nieustalonych.
Wydajność testu porównawczego Fluent jest mierzona za pomocą metryki Solver Rating, która oznacza liczbę 25 iteracji rozwiązań, które można wykonać w ciągu jednego dnia. Oznacza to, że (łączna liczba sekund w ciągu dnia)/(25 iteracyjnych czasów rozwiązania w sekundach). Wyższa wartość oznacza lepszą wydajność. Przedstawione tutaj wyniki testu porównawczego dotyczą wydajności jednego serwera, przy czym test porównawczy został przeprowadzony przy użyciu wszystkich rdzeni procesora dostępnych w serwerze. Rysunek 2 przedstawia zmierzoną wydajność dla sześciu testów porównawczych ANSYS Fluent.
Rysunek 2: Wydajność pojedynczego serwera ANSYS Fluent
Rysunek 2 przedstawia wyniki dla sześciu standardowych przypadków testu porównawczego Fluent w odniesieniu do wydajności pojedynczego serwera skonfigurowanego z procesorami AMD EPYC 7601. Większe wartości wskazują lepszą ogólną wydajność. Wyniki te pokazują przewagę wydajności dostępną w przypadku procesorów AMD EPYC z serii 7002. 32-rdzeniowe procesory AMD EPYC 7452 i 7502 zapewniają dobrą wydajność w tych testach porównawczych. W przeliczeniu na serwer, 64-rdzeniowy procesor AMD EPYC 7702 zapewnia znaczną przewagę wydajności nad 32-rdzeniowymi procesorami w tych testach porównawczych.
Wnioski
Wyniki przedstawione na tym blogu pokazują, że procesory AMD EPYC z serii 7002 zapewniają znaczny wzrost wydajności w rozwiązaniach ANSYS CFX i ANSYS Fluent w porównaniu z procesorami AMD EPYC z serii 7001.