Узнайте, как Azure Adplaive Systems и Interconnect Team использует файлы Azure NetApp для разработки чипов.
Рабочие нагрузки высокопроизводительных вычислений (HPC) предъявляют значительные требования к облачной инфраструктуре, требуя надежных и масштабируемых ресурсов для выполнения сложных и интенсивных вычислительных задач. Эти рабочие нагрузки часто требуют высокого уровня мощности параллельной обработки, обычно предоставляемых кластерами центральной обработки (ЦП) или виртуальных машин на основе графической обработки (ГПУ). Кроме того, приложения HPC требуют существенного хранения данных и быстрых скоростей доступа, которые превышают возможности традиционных облачных файловых систем. Специализированные решения для хранения необходимы для удовлетворения потребностей с низкой задержкой и высокой пропускной способностью (ввода/вывода (ввода/вывода (I/O).
Microsoft Azure NetApp файлы предназначен для обеспечения низкой задержки, высокой производительности и управления данными предприятия в масштабе. Уникальные возможности файлов Azure NetApp делают его подходящим для нескольких высокопроизводительных рабочих нагрузок, таких как электронная автоматизация проектирования (EDA), сейсмическая обработка, моделирование резервуара и моделирование рисков. В этом блоге подчеркиваются дифференцированные возможности Azure NetApp Files для рабочих нагрузок EDA и Microsoft Silicon Design.
Требования к инфраструктуре рабочих нагрузок EDA
Рабочие нагрузки EDA имеют интенсивные требования к вычислительной и обработке данных для решения сложных задач при моделировании, физическом дизайне и проверке. Каждая стадия проектирования включает в себя несколько моделирования для повышения точности, повышения надежности и обнаружения дефектов конструкции на ранних стадиях, снижая отладку и переработку затрат. Инженеры по разработке кремния могут использовать дополнительные симуляции для тестирования различных сценариев проектирования и оптимизации мощности, производительности и области чипа (PPA).
Рабочие нагрузки EDA классифицируются на два основных типа — Fronting и Backend, каждый из которых имеет различные требования для базового хранения и вычислительной инфраструктуры. Рабочие нагрузки Frontend фокусируются на логическом дизайне и функциональных аспектах дизайна чипов и состоят из тысяч краткосрочных параллельных заданий с шаблоном ввода/вывода, характеризующимся частыми случайными чтениями и записываются по миллионам небольших файлов. Бэкэнд рабочие нагрузки сосредоточены на переводе логики дизайна на физический дизайн для производства и состоит из сотен рабочих мест, включающих последовательное чтение/запись меньшего количества более крупных файлов.
Выбор решения для хранения для соответствия этому уникальному сочетанию моделей рабочей нагрузки Frontend и Backend не является тривиальным. Консорциум Spec установил Spec SFS Чтобы помочь в сравнительном анализе различных решений для хранения в отрасли. Для рабочих нагрузок EDA, эталон EDA_BLEND обеспечивает характерные шаблоны рабочих нагрузок Frondend и Backend. Операционная композиция ввода/вывода описана в следующей таблице.
| Эда рабочая нагрузка | Типы операций ввода/вывода |
| Внешний интерфейс | STAT (39%), доступ (15%), файл чтения (7%), случайное чтение (8%), файл записи (10%), случайная запись (15%), другие OPS (6%) |
| Бэкэнд | Читать (50%), написать (50%) |
Files Azure NetApp поддерживает обычные объемы, которые идеально подходят для рабочих нагрузок, таких как базы данных и файловые системы общего назначения. Рабочие нагрузки EDA работают на больших объемах данных и требуют очень высокой пропускной способности; Это требует нескольких обычных томов. Внедрение больших объемов для поддержки больших количеств данных выгодно для рабочих нагрузок EDA, поскольку оно упрощает управление данными и обеспечивает превосходную производительность по сравнению с несколькими регулярными объемами.
Ниже приведен выход из тестирования производительности теста Spec SFS EDA_BLEND, который демонстрирует, что файлы Azure NetApp могут обеспечивать пропускную способность ~ 10 Gib/s с задержкой менее 2 мс с использованием больших объемов.
Автоматизация электронного дизайна в Microsoft
Microsoft стремится включить ИИ на каждой рабочей нагрузке и опыте для устройств сегодняшнего дня и завтра. Это начинается с проектирования и производства кремния. Microsoft превзойдет научные границы в беспрецедентном темпе для запуска рабочих процессов EDA, раздвигая границы закона Мура Приняв Azure для наших собственных потребностей в дизайне чипов.
Использование модели лучших практик для оптимизации Azure для дизайна чипов между клиентами, партнерами и поставщиками имеет решающее значение для разработки некоторых первых полностью индивидуальных чипов Cloud Microsoft:
- Azure Maia 100 Ai Accelerator, оптимизированный для задач AI и генеративного ИИ.
- CPU Azure Cobalt 100, процессор на основе ARM, адаптированный для запуска рабочей нагрузки общего назначения на Microsoft Azure.
- Izure Integrated Adware Security Module; Новейший внутренний чип безопасности Microsoft, предназначенный для укрепления управления ключами.
- Azure Boost DPU, первый внутренний блок обработки данных компании, предназначенный для рабочих нагрузок, ориентированных на данные, с высокой эффективностью и низкой мощностью.
Чипы, разработанные Командой Azure Cloud Adware, развернуты на серверах Azure, обеспечивающих наиболее в своем классе вычислительные возможности для рабочих нагрузок HPC и еще больше ускоряют темпы инноваций, надежности и операционной эффективности, используемых для разработки производственных систем Azure. Приняв Azure для EDA, команда Azure Cloud Adware Edpware пользуется этими преимуществами:
- Быстрый доступ к масштабируемым обработчикам по требованию.
- Динамическое сочетание каждого инструмента EDA с конкретной архитектурой процессора.
- Использование инноваций Microsoft в области AI-управляемых технологий для полупроводниковых рабочих процессов.
Как Azure NetApp файлы ускоряют инновации в области полупроводникового развития
- Превосходная производительность: Files Azure NetApp может доставлять до 652 260 IOPS с задержкой менее 2 миллисекунд, при этом достигая 826 000 IOP на грани производительности (~ 7 миллисекунд задержки).
- Высокая масштабируемость: Как продвигаются проекты EDA, сгенерированные данные могут расти в геометрической прогрессии. Azure NetApp Files обеспечивает высокопроизводительные пространства одиночных имен с большой производительностью с большие объемы до 2pibБессвободно масштабирование для поддержки вычислительных кластеров даже до 50 000 ядер.
- Оперативная простота: Azure NetApp Files предназначено для простоты, с удобным пользовательским опытом через портал Azure или через API автоматизации.
- Экономическая эффективность: Azure NetApp Files предлагает крутой доступ Чтобы прозрачно переместить прохладные блоки данных на управляемый уровень хранилища Azure для снижения стоимости, а затем автоматически вернуться на горячий уровень доступа. Кроме того, Files Azure NetApp зарезервированную емкость Обеспечивает значительную экономию затрат по сравнению с ценообразованием оплаты, а также еще больше снижает высокие затраты, связанные с решениями хранения корпоративного класса.
- Безопасность и надежность: Azure NetApp Files предоставляет Управление данными предприятияВ плоскость управленияи Безопасность плоскости данных Особенности, обеспечивающие защиту критических данных EDA и доступны с управлением ключами и шифрованием для данных в состоянии покоя и для данных в транзите.
На рисунке ниже показан производственный кластер EDA, развернутый в Azure в облачной команде Azure, где Azure NetApp Files обслуживает клиентов с более чем 50 000 ядер на кластер.
Azure NetApp Files обеспечивает масштабируемую производительность и надежность, необходимые для облегчения интеграции с Azure для разнообразного набора инструментов для автоматизации электронных проектов, используемых в разработке кремния.
—Mike Lemus, директор, Development Development Compute Solutions в Microsoft.
В современном быстро меняющемся мире дизайна полупроводников Azure NetApp Files предлагает гибкость, производительность, безопасность и стабильность-ключи к предоставлению кремниевых инноваций для нашего Azure Cloud.
—Silvian Goldenberg, партнер и генеральный директор по методологии проектирования и кремниевой инфраструктуры в Microsoft.
Узнайте больше о файлах Azure NetApp
Azure NetApp Files доказал, что является выбранным решением для хранения для наиболее требовательных рабочих нагрузок EDA. Обеспечивая низкую задержку, высокую пропускную способность и масштабируемую производительность, файлы Azure NetApp поддерживают динамический и сложный характер задач EDA, обеспечивая быстрый доступ к передовым процессорам и бесшовную интеграцию со стеком решений HPC Azure.
Проверить Azure хорошо изученная структура перспективы на файлах Azure NetApp Для получения подробной информации и руководства.
Для получения дополнительной информации, связанной с файлами Azure NetApp, ознакомьтесь с Документация Azure NetApp файлов здесьПолем
