 |
||
|
||
Accueil > Forum TERATEC > Ateliers > Atelier 7
Atelier 07 - de 14h00 à 18h00
Energie et empreinte carbone
Présidé par Pierre Louat, expert Mechanical HPC , Ansys France et Laurent Grandguillot, Sales HPC France, HPE
Immersive cooling vs Air cooling
Le CBP/PSMN de l'ENS de Lyon est la plateforme chargée de mutualliser, d'administrer et de maintenir en conditions opérationnelles les serveurs HPC des laboratoires dont l'ENS de Lyon est l'une des tutelles. Le PSMN a été créé en 1993 et opère actuellement plus de 1000 serveurs pour environ 45 000 coeurs de calcul. La consommation électrique et la gestion de la chaleur produite ont toujours été une source de réflexion.
Le refroidissement par immersion n'est pas une nouveauté, de l'IT en général au HPC en particulier. Il y a 35 ans, les Cray-2 et successeurs avaient leur assemblage de tours immergées dans un fluide caloporteur. Leurs exploitants se souviennent encore du dilemme entre intervenir sur un composant défectueux (rendant indisponible l'ensemble de longues journées) ou laisser un sous-ensemble fonctionner en mode dégradé. De nos jours, face à l'inflation de la TDP (Thermal Design Power) des processeurs, l'air comme caloporteur a atteint ses limites. La conduction ou l'échange local via un fluide demeurent trop spécialisés pour satisfaire la part grandissante de dissipation thermique des autres composants : la mémoire vive, le stockage (via les NVMe ou SSD) et, plus encore, les GPUs qui présentent, cumulés, une dissipation comparable, voire supérieure aux CPUs.
L'immersion dans un fluide caloporteur isolant émerge ainsi comme une solution globale, systématique, satisfaisant complètement le besoin de dissiper plus de 1 kW par unité de baie, du moins théoriquement.
En effet, dans ce domaine comme ailleurs, "le diable se cache dans les détails" : seule une approche scientifique (où la référence est reine), bâtie "à l'épreuve des faits" et dans un contexte opérationnel permet de présenter les conditions optimales de cette technologie présentée comme innovante.
À l'ENS de Lyon, dans le cadre d'un partenariat avec TotaLinuX, nous avons choisi d'appréhender tous les aspects d'une exploitation de serveurs "traditionnels" immergés. Cela va de la préparation des équipements pour l'immersion à leur exploitation dans le cadre d'une maintenance (vision intégrateur). Cela passe également par une mesure des températures d'un maximum de composants à la consommation globale électrique de l'ensemble (vision écologique). Les études préliminaires menées permettent d'ores et déjà de spécifier quelques principes nécessaires pour une transition "en douceur" vers cette technologie, à la fois prometteuse (dans ses avantages) mais plus contraignante (dans ses usages).
Enfin nous nous sommes intéressés à plusieurs paramètres en comparant les comportements de serveurs identiques, immergés ou refroidis par air. Les tests ont porté sur diverses applications représentatives de l'utilisation des serveurs HPC à l'ENS de Lyon. Une synthèse donnera un premier aperçu des gains qu'il est possible d'envisager en termes de consommation électrique et d'augmentation de la fréquence des processeurs ainsi qu'en terme de stabilité de la température des composants électroniques.
 |
Biographie : Docteur en mathématiques appliquées, Hervé Gilquin a toujours été impliqué dans le HPC, d'abord comme utilisateur puis comme responsable technique et directeur du PSMN, mésocentre de calcul de l'ENS de Lyon. Fondé en 1993, cette plateforme est chargée de mutualliser, d'administrer et de maintenir en conditions opérationnelles les serveurs HPC des laboratoires dont l'ENS de Lyon est l'une des tutelles. Le PSMN opère actuellement plus de 1000 serveurs pour environ 45 000 coeurs de calcul. L'hébergement optimal des serveurs HPC, la consommation électrique et la gestion de la chaleur produite ont toujours été une source de réflexion pour Hervé Gilquin. |
|---|---|
 |
Biographie : Chercheur de formation, enseignant de première expérience, Emmanuel Quémener a choisi dès fin 1999 de se placer au service de ces coeurs de métiers dans la fonction d'ingénieur. Très investi dès 1996 dans l'usage des logiciels libres dans l'enseignement supérieur, il en a généralisé l'usage dès 2001 dans toute l'infrastructure informatique de l'ENS-Cachan, des réseaux aux services critiques notamment. Revenant au calcul scientifique mi 2005 (dans le méso-centre de l'ENS-Cachan), il travaille successivement à l'observatoire de Lyon (projet spatial JWST) puis au laboratoire d'informatique de l'ENS-Lyon (projet ANR LEGO). Rejoignant la tête du service informatique de l'ENS-Lyon fin 2007, il choisit de revenir au service de la recherche fin 2009 à l'aube de la fusion des ENS lyonnaises. Actuellement ingénieur au Centre Blaise Pascal (maison de la simulation de la place lyonnaise), ses principaux projets sont axés sur l'inégration logicielle, le stockage distribué, le calcul scientifique sur GPU, le développement de SIDUS (Single Instance Distributing Universal System). Son activité opérationnelle se complète par la création et l'administration du centre d'essais composé de plateaux techniques et dédiés aux chercheurs et aux enseignants de la place lyonnaise (développement d'environnements logiciels spécifiques, forge logicielle, ingénierie de projets, études de faisabilité, développements de démonstrateurs et prototypes, ...). Cette dernière activité s'apparente beaucoup à une fonction de "pilote d'essai informatique", laquelle, menée en étroite collaboration avec le centre de calcul de l'ENS-Lyon, le Pôle Scientifique de Modélisation Numérique, permet une internalisation complète de ses installations. |
Inscrivez-vous dès à présent en cliquant ici
- Le Forum TERATEC est strictement réservé aux professionnels.
- Participation gratuite aux conférences et aux ateliers.
- L'enregistrement en ligne est obligatoire.