• High Performance Computing (HPC) und Clustercomputing

  • Über das SCC erhalten Nutzer aus dem KIT Zugang zu Infrastrukturen des High Performance Computing (HPC) und Data Intensive Computing (DIC). Das SCC betreibt selbst mehrere Rechnersysteme (bwUniCluster 2.0, HoreKa) für unterschiedliche Benutzergruppen. Zudem können KIT-Wissenschaftler die bwForCluster im Rahmen der bwHPC-Föderation nutzen. Ebenso berät das SCC bei der Beantragung von Rechenzeit auf überregionalen Hochleistungsrechnern (Tier-2), wie dem HoreKa, oder auf den nationalen Höchstleistungsrechnern (Tier-1) des Gauss Centre for Supercomputing (JSC, HLRS, LRZ).

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Hochleistungsrechner HoreKa

Der Parallelrechner "HoreKa" am SCC ist als System der HPC-Leistungsebene 2 direkt unterhalb der Systeme der nationalen Höchstleistungszentren angesiedelt. Das System verfügt über fast 60.000 Prozessorkerne, 668 GPUs, mehr als 220 Terabyte Hauptspeicher und eine Rechenleistung von mehr als 17 PetaFLOPS.

 

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bwUniCluster 2.0

Der baden-württembergische Universitäts- bzw. Universalcluster, d.h. bwUniCluster 2.0, ist ein Parallelrechner für eine flächendeckende Grundversorgung der baden-württembergischen Universitäten und Hochschulen mit Hochleistungsrechner-Kapazität. Als Teil des baden-württembergischen Landeskonzepts für das Hoch- und Höchstleistungsrechnen „bwHPC“ in Forschung und Lehre betreibt das SCC diesen Cluster der Leistungsebene 3
 

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bwForCluster

Neben dem Grundversorgungssystem bwUniCluster gibt es auf der HPC-Leistungsebene 3 (Tier-3) in Baden-Württemberg vier Forschungshochleistungsrechencluster, kurz bwForCluster, die zur Versorgung unterschiedlicher wissenschaftlicher Gebiete mit Rechenzeit dienen.

 

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Support

Wissenschaftsunterstützung

Eine wesentliche Aufgabe sieht das SCC in der Unterstützung der Nutzer bei ihren technisch-wissenschaftlichen Anwendungen, die nicht nur dem HPC-Bereich zugeordnet sein müssen. Darüber hinaus erfolgt die Betreuung und Beratung von Komponenten der Softwareentwicklung wie Compiler, Debugger, Analysetools, MPI etc. als auch von Open-Source-Codes und numerischen Bibliotheken. Die forschungsnahe und forschungsbegleitende Unterstützung findet über die SimLabs (Simulation Laboratories) statt, die derzeit vier Forschungsgebiete abdecken: Erde (Klima) und Umwelt, NanoMikro, Energie und Astroteilchenphysik. Näheres zu den SimLabs finden Sie unter der Abteilung Scientific Computing und Simulation.

Neben der Unterstützung von Forschung und Entwicklung durch Hardware, Software und langjähriges Know-How in diesen beiden Bereichen steht gleichberechtigt die Lehre im HPC-Bereich und dessen Umfeld. Über Angebote im Bereich Lehre informiert die Seite "Lehre, Aus- und Weiterbildung".   

Storage für das Wissenschaftliche Rechnen

Das SCC betreibt Speichersysteme für unterschiedlichste Einsatzzwecke:

Speichersysteme an den Clustern
Direkt an den Clustern sind sogenannte parallele Dateisysteme angebunden. Diese zeichnen sich durch eine sehr hohe Durchsatzleistung und eine sehr gute Skalierbarkeit aus. Seit Anfang des Jahres 2005 wird an den Clustern Lustre als Datensystem eingesetzt. Die Lustre-Installation wird derzeit von dem "Hochleistungsrechner Karlsruhe" - kurz HoreKa - und den Landesrechnern bwUniCluster genutzt. Derzeit gibt es auf diesen HPC-Systemen ingesamt 10 Lustre-Dateisysteme mit einer Speicherkapazität von 9573 TiB, 61 Servern und 2600 Clients.

Weitere Informationen:

  • User Guides der HPC-Systeme.
  • Folien und Vorräge zu produktiven Lustre-Installationen auf der Softwareproduktseite Lustre.

On-demand File Systeme
Zukünftige Anwendungen werden höhre Anforderungen an das Speichersubsystem der HPC-Systeme stellen. Um diesen Bedarf zu decken, stellt das SCC auf den jetzigen und zukünftigen HPC-Systemen die Funktionalität eines on-demand File System zur Verfügung. Diese Dateisysteme werden dabei exklusiv für einen HPC-Job erstellt und sind nur während der Simulation auf den allokierten Rechenknoten verfügbar. Mehr Informationen dazu enthalten die Projektseiten ADA-FS und die Dokumentationen der HPC-Systeme.

Massenspeicher für wissenschaftliche Daten (LSDF Online Storage)
Der Dienst "LSDF Online Storage" bietet Nutzern des KIT Zugriff auf einen Datenspeicher, der insbesondere für die Speicherung von wissenschaftlichen Messdaten und Simulationsergebnissen datenintensiver Wissenschaftsdisziplinen vorgesehen ist. Der Zugriff wird über Standardprotokolle gewährleistet.
Die Sicherung und der Schutz der Daten erfolgt nach aktuellem Stand der Technik. Der Dienst ist nicht zur Speicherung personenbezogener Daten geeignet.
Mehr Informationen: Massenspeicher für wissenschaftliche Daten (LSDF Online Storage).

Archivspeicher (bwDataArchive)
Der Landesdienst bwDataArchive bietet eine technische Infrastruktur zur langfristigen Archivierung von Forschungsdaten.

bwDataArchive steht insbesondere Mitgliedern von Universitäten und öffentlichen Forschungseinrichtungen aus Baden-Württemberg zur Verfügung. Die Datenarchivierung erfolgt am KIT und umfasst eine verlässliche Speicherung auch großer Datenbestände für einen Zeitraum von zehn Jahren oder darüber hinaus. Der Dienst ermöglicht eine qualifizierte Umsetzung der Empfehlungen der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) zur guten wissenschaftlichen Praxis (Empfehlung 7 zur Sicherung und Aufbewahrung von Forschungsdaten).

Online-Speicher zum Teilen von Daten (bwSync&Share)
Der Landesdienst bwSync&Share ist ein Online-Speicherdienst für Beschäftigte und Studierende der Universitäten und Hochschulen in Baden-Württemberg. Dieser wird seit dem 01.01.2014 am KIT betrieben und ermöglicht es den Nutzern, ihre Daten zwischen verschiedenen Computern, mobilen Endgeräten und Benutzern zu synchronisieren bzw. auszutauschen. Zugang zum bwSync&Share-Portal mit bwsyncandshare.kit.edu