Microsoft Azure for Researcher
日本マイクロソフト株式会社
パブリックセクター統括本部
テクノロジーソリューションセールス本部

平塚 建一郎Agenda1

Researcher 向けの Microsoft Azure の機能

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ハイブリット HPC クラスタ環境を提供する HPC Pack

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Linux も利用可能な Microsoft Azure

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HPC 向けインスタンス 1 ～ InfiniBand ～5

HPC 向けインスタンス 2 ～ GPU ～@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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Microsoft Azure とは

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世界最大のインフラストラクチャー
22 の地域でサービス中、28 の地域まで拡大予定
UK ×２
米国中北部
Illinois

米国政府
Iowa

米国中部
Iowa

カナダ中部
Toronto

カナダ東部
Quebec City

西ヨーロッパ
Netherlands

南中国 *Shanghai

ドイツ ×２
Magdeburg & Frankfurt

米国東部
Virginia

米国西部
California
米国中南部
Texas

北ヨーロッパ
Ireland

米国政府
Virginia

北中国 *Beijing

中央インド
Pune米国東部２Virginia

西日本
Osaka

南インド
Chennai

西インド
Mumbai東日本
Saitama東アジア
Hong Kong
東南アジア
Singapore
東オーストラリア
New South Wales

南ブラジル
Sao Paulo

100カ所以上のデータセンター
ネットワーク網が全世界でトップスリーの一つ
AWS の2倍、Google 6倍の地域サポート
G Series – 最大 VM 提供開始 – 32 コア, 448GB RAM, SSD…

東南オーストラリア
Victoria

稼働中

構築中 * Operated by 21Vianet

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Azure Cloud Platform 全体観
Platform Services
Security &Management

CloudServices

ServiceFabric

APIManagement

API
Apps

Web Apps

HybridOperations
Visual Studio

Azure SDK
Azure AD
Connect HealthPortalBatch

Remote App

ActiveDirectory

LogicApps

MobileApps

Notification
Hubs

Team Project

Application
Insights

Multi-FactorAuthentication

Automation

Key Vault

BackupStorage
QueuesHybridConnections

Biztalk
Services

ServiceBus

Store /
Marketplace
VM Image Gallery& VM Depot

AD Privileged
Identity
ManagementMedia
Services

Content Delivery
Network (CDN)

HDInsight

MachineLearning

SQL
Database

SQL Data
Warehouse

Data
Factory

EventHubs

Redis
Cache

SearchStreamAnalytics

MobileEngagement

DocumentDB

TablesOperational
Insights

Import/Export

Site
Recovery

StorSimple

Infrastructure Services

5Researcher 向け Microsoft Azure の機能
Virtual Machine

HDInsight

 Windows, Linux が利用できます。

 Apache Hadoop の PaaS環境です。

 InfiniBandやGPUを搭載したインスタンス

 Spark、HBase、Storm などが利用できまも利用できます。

す。

Machine Learning

Event Hub

 機械学習を簡単に始められるサービスです。

 数百万台の IoT デバイスからデーターを収集

 自由度が高く、「Python」、「R 」 などを使って新しいアルゴリズムを開発することも可能です。

できるサービスです。
 収集したデータをリアルタイムで解析する
Azure Stream Analytics なども用意しています。
@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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Windows HPC Server (HPC Pack) とその歴史





オンプレミス・クラウドを統合管理できるジョブスケジューラー
MPICH2 ベースの MPI ライブラリ (MS-MPI)
使いやすい GUI 管理ツール
効率的なコマンドライン管理ツール
Excel 高速化機能
最新版は HPC Pack 2012 R2 Update 2(2015 年 7 月リリース)

三菱UFJ証券様のクラスタがTop 500にランクイン。
(1760コア、6.52TFlops)
http://www.top500.org/system/174885



上海スーパーコンピューティングセンターのDawning 5000AがTop500で11位にランクイン。(30,720コア、180.6TFlops)
http://www.top500.org/system/176118



東工大のTSUBAME 2.0で初のペタフロップス越え。
1.13PFlops. Top500の5位相当の記録。

HPC用AzureインスタンスでTop500にランクイン (8064コア, 151.3 TFlops)
http://www.top500.org/system/177982+@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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オンプレミス + クラウドの統合クラスタ
 社内とクラウドの計算ノードを「一つのクラスタとして」統合管理可能
 クラウドへのノード追加・削除は、数百ノードレベルでも10分程度で完了
 スケジュールに従って自動的にノードを追加・削除することも可能
クラウド (Azure)

柔軟に増減可能な Azure の計算ノード (Windows / Linux)

社内

遊休時にジョブを割り当て
管理ツール

ジョブ投入利用者端末

ジョブの割り当て

ヘッドノード(Windows Server)@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

オンプレミスの計算ノード※ 次のバージョンで Linux 対応予定

一般的な Windows PC や、汎用のWindows サーバ (ファイルサーバ等) も計算ノードとして利用可能
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Linux も利用可能な Microsoft Azure@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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高性能インスタンス (A8 - A11)
サイズ

コア数

メモリ容量

A8

856 GB

A916112 GB

A10856 GB

InfiniBand 搭載

ネットワーク 1

Xeon E5-2670
2.6 GHz10 Gbps
イーサネットQDRInfiniBand(w/ RDMA)無し

A11

16112 GB TOP500 にランクインしました (2012年11月)
 151.3 TFLOPS (効率 90.2%) で 165 位
 A9を504ノード, 8064 コアで実施
http://www.top500.org/system/177982 MSMPI と Intel MPI に対応。
@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

 「A8,A9 の速い CPU や大きなメモリは必要だが、MPI は使わないので InfiniBand 無しモデルを」という要望を受けて追加。
 InfiniBand の有無以外は A8, A9 と同一。

https://msdn.microsoft.com/library/azure/dn689095.asp
10検証事例: Particleworks on Azure 4000万粒子規模の解析
 内容: 自動車の水はね オンプレミスの Linux クラスタと、AzureのA7,A8,A9インスタンスで同じ解析を実施し、実行時間を比較。
 機種: ProLiant SL 390s G7 ｘ 4 ノード (計48コア)
 CPU：Intel Xeon X5675 3.06GHz 6 cores ×2
 RAM：4GB×12 = 48 GB
 QDR InfiniBand 40Gbps×2@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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オンプレミスの物理マシンと遜色ない性能
1.2

1

1.04

オンプレLinuxA8

10.8
0.6
0.4

(SL390s G7)
0.21

0.2

A7

0

オンプレミスの InfiniBand 付き物理マシンの性能を1 とした場合の比較
1
A8/A9 は物理マシンと同等、A7 との比較では 5 倍の性能を記録(流体計算アプリケーションでの性能検証結果)@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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OpenFOAM 性能・費用ベンチマークテスト

第十五回 PCクラスタシンポジウム PCクラスタ実用アプリケーション部会： 「並列処理講習会と実用アプリケーションクラウドのご紹介」
実用アプリケーション・クラウド採択課題 「各種クラウドサービス・FOCUS・Oakleaf-FX10でのOpenFOAM性能・費用ベンチマークテスト」資料より抜粋

Comping soon !!

2015 年 12 月プレビュー開始

NVIDIA Tesla M60 あるいは K80 を備える「Nシリーズ」
サイズ

コア数

メモリ容量 (GB)SSD (TB)

InfiniBand with RDMAGPU

N1

664~0.5-

M60 x 0.5

N10664~0.5-

K80 x 0.5

N1112128~1.0-

K80 x 1

N1224256~2.0-

K80 x 2

N2124256~2.0有り

K80 x 2

GPU インスタンスの想定用途
 ゲームなどのクラウドレンダリング 動画のエンコーディング デスクトップアプリでの OpenGL / DirectX サポート GPGPU (CUDA / OpenCL)@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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@2016Microsoft Corporation. All rights reserved.

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