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I/Oプロファイリングツール ALTAIR MISTRAL/BREEZE のご紹介
久保 博次 / シニアテクニカルディレクタ/HPC&Cloud© Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.

アジェンダ
1. 会社概要
2. Altair PBS Works について
3. Altair Mistralのご紹介
4. Altair Breezeのご紹介
5. 導入事例2

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会社概要

86拠点

1996

25か国

日本オフィス開始

3,000+11,000+150+

エンジニア、科学者

世界における取扱い製品数などのスペシャリスト

製品導入企業

1985

年設立

本社

年

米国ミシガン州トロイ※2017年にナスダック（NASDAQ）に上場

33

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Product Lineup
Design, Modeling & Visualization
Industrial Design
Inspire Studio
Inspire Render
Pre-Processing
SimLabHyperMesh
HyperCrash
VirtualWindTunnel
FluxMotor
CADFeko

Data Analytics
Data Preparation
MonarchKnowledge Hub
Machine Learning
Knowledge Studio
Visualization
Panopticon
Knowledge Seeker

4Post-Processing
HyperView
HyperGraph
MotionVew
PostFekoPhysics Simulation / Internet of Things
Structural
OptiStruct
SimSolid
HyperLife
HyperStudy
Radioss
ESA Comp
Multiscale Designer
SEAM
SnRD
NVH-Director
Material Data Center

Manufacturing Technology
InspireInspire Cast
Inspire Form
Inspire Extrude Metal
Inspire Extrude Polymer
Inspire Print3D
Inspire Mold
Inspire PolyFoam
EDEM
Electronic Design Automation
ElectroFlo
PollEx

CFD&Thermal
AcuSolve
nanoFluidX
ultraFluidX
Electromagnetic Field
FluxFeko
WinProp
System Modeling
Activate
ComposeEmbed

Altair Partner Alliance (APA)High Performance Cloud Computing
Job Scheduler
PBS Professional
Accelerator
Hero
License/Job Monitor
Access
Allocator
MistralMonitorSAO

HPC Optimization
BreezeControl
FlowTracer
Grid Engine
Navops Launch

Cloud Appliance
Altair Unlimited

APA参加製品数 65以上
※ APAはAltairの既存ライセンスでパートナー製品がご利用いただけるサービスです© Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.

Altair PBS Works™について
Altairは、HPCの最も信頼できるソリューションプロバイダーとして、HPCへの容易なアクセス、管理、最適化するツールを2,000を超えるエンタープライ
ズコンピューティングのお客様へ、30年以上にわたり提供しています。そのスイート製品が、Altair PBS Works™です。
HPCの利用効率を高める、ワークロード管理製品

Altair Grid Engine™

5

HPCの利便性を向上する製品

HPCのモニタリング製品

より高度に、HPCのリソースと依存関係を管理する製品

Altair Navops Launch™

Altair Mistral™

Altair Breeze™

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Altair Mistral™
ライブシステムテレメトリとI / Oモニタリング© Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.

Altair Mistral™ の概要•

Altair MistralTM （以後、Mistralと略します。）は、 HPC環境のライブシステム監視を行うWebアプリケーションで、計算機毎やジョブ毎のI/O、CPU、メモリの監視をすることが出来ます。

•

I/Oモニタリングが出来ることが大きな特徴で、ストレージアクセスのボトルネックとなるアプリケーションやジョブを特定するのに役立ちます。

•PBS Pro、Altair Grid Engine（AGE）やAltair Acceleratorなどのジョブスケジューラと連携して I/O をモニターします。

•

ファイルシステムに依存せず動作します。Lustreファイルシステム、GPFSなどをサポートしております。

MistralMistralMistralMistral

Job

Job

Job

Job

Mistral は、HPCのシステム管理を行うWebアプリケーションです。
7© Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.

Altair Mistral™ の使用方法
Mistralの設定、使用方法としては、2通りあります。

ジョブスケジューラ経由で自動的に実行する

インタラクティブで実行する

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Altair Breeze™
詳細な依存関係分析とI / Oプロファイリング

Altair Breeze™ の概要

Altair BreezeTM （以後、Breezeと略します。）は、Mistralより詳細に、全てのファイルとプロセスについてのI/Oを監視する事が出来ます。
I/Oエキスパートユーザー、管理者に大変役に立つツールです。

•10© Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.

•

内製アプリの最適化のために利用したり、レガシーアプリケーションのマイグレーションのために利用出来ます。

•ファイルシステムに依存せず動作します。Lustreファイルシステム、GPFSなどをサポートしております。

Breezeは、I/Oエキスパートの方向けの製品です。

導入事例 (Breeze）© Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.

STFCの Hartree Centerのチームが Breezeを使用して、STFCのダアズベリー研究所で開発された汎用古典的分子動力学(MD)シミュレーションソフトウェアであるDL_POLYをプロファイリングして改善に役立てた事例です。
この事例でのDL_POLYは、MPIコードで、Lustreファイルシステム上にIO処理しておりました。

1. BreezeのIOプロファイル結果から待ち時間の長いファイル操作（HISTORY）に着目

3. 各MPIランクのIO処理を見直し改善

2. BreezeのIOプロファイル結果の詳細から各MPIランクのIO処理を確認。ファイルオープンと書き込み処理の改善が必要であることを確認

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導入事例(Mistral/Breeze)
アプリケーション

顧客

共同利用研究機関© Altair Engineering, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved.

目的ソリューション

高速なストレージの使用率を向上させる

このサイトでは、大容量のストレージシステムと高速なフラッシュストレージを運用されていました。高価で容量の少ない高速なフラッシュストレージを有効活用するために Mistral を使用してI/O 依存のアプリケーションを見つけて、より高速なストレージの使用率を向上させました。

共有ストレージによるパフォーマンスの低下を防ぐ

このお客様では、ファイルシステムのパフォーマンスを低下させ、すべてのユーザーのパフォーマンスに影響を与える不適切なI / Oパターンでジョブを実行することがよくありました。ジョブスケジューラログから解析することは至難の作業でありました。Mistralを使用してユーザーと協力して問題のアプリケーションを絞り込むことにより、問題と同時に開始されたジョブを推測し改善させました。

クラウドストレージのコストを節約

半導体のワークフローデータを保持する160,000のストレージのマウントポイントを持っていました。ワークフローの10％をクラウドに移動し、ワークフローに不可欠なデータのみを移動したいと考えていました。 Breeze を使用してワークフローに必要なマウントポイントを自動的に検出し必要なデータのみを移動しオブジェクトストレージなどのクラウドネイティブデータストレージを利用してコストを削減した。

アプリケーションのパフォーマンスを最適化

Hartree Centerのチームは、Breezeを使用して、STFCのデアズベリーラボラトリーで開発された汎用の古典的分子動力学（MD）シミュレーションソリューションであるDL_POLYのプロファイルを作成して改善した。比較的少ない時間投資でシミュレーションソフトウェアの実行時間を8〜10％削減することができた。

Mistral
金融機関

大規模な半導体企業
Breeze

公的HPC研究機関
STFC HartreeCenter12

Mstral/Breezeは、トラブルシューティングのツールとしてご利用可能です。

THANK YOU
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