制定混合云中的HPC戰略，應該怎么做？

　　如今，云計算幾乎已成為所有企業(yè)基本的IT基礎設施戰略。去年Gartner預測，基礎設施即服務(wù)(IaaS)的需求將增加36.8%。另外一家咨詢(xún)公司在2018年的云調查顯示，95%的企業(yè)都制定了云策略，其中51%采用混合云策略。

　　然而，盡管云已經(jīng)普遍存在，且HPC在云中已經(jīng)十多年——2008年Univa在A(yíng)WS上委托了第一個(gè)HPC集群——但企業(yè)一直不愿將HPC工作負載放在云計算中。對于數據安全性和缺乏相應技術(shù)的擔憂(yōu)，已經(jīng)超過(guò)了降低管理成本和避免硬件所有權的好處。

　　只有在過(guò)去的一年里，我們才真正達到了一個(gè)臨界點(diǎn)。一項客戶(hù)調查顯示，2017年企業(yè)對HPC云的興趣和使用量增加了10倍。隨著(zhù)與云計算相關(guān)挑戰的減少，這些企業(yè)都看到了采用混合云策略的經(jīng)濟和商業(yè)性機會(huì )。在公有云中，他們可以在不影響CAPEX的情況下使用像Nvidia GPU這樣的專(zhuān)用硬件，也可以擴展計算量繁重的工作負載，如通常會(huì )影響其他集群的TensorFlow機器學(xué)習模型。而且在混合模式下，他們還可以在不犧牲現有投資的情況下實(shí)現這些目標。

　　混合云已經(jīng)成為HPC的重要競爭戰略。但是何從開(kāi)始呢?

　　混合云戰略

　　在HPC領(lǐng)域，大多數公司都開(kāi)始利用云來(lái)擴大現有資源。這樣做可以最大化當前的投資，并提供一種方法來(lái)簡(jiǎn)化新的云基礎架構模型。然而，這也有可能加劇現有復雜性。如果企業(yè)不能很好地了解他們現有的基礎設施是如何使用的，那么就不可能知道云服務(wù)的增加是否會(huì )給他們帶來(lái)真正需要的結果。因此，在引入新的云資源之前，他們應該盡可能地合并筒倉式的封閉工作負載，并確保有合適的工具，可以讓自己看到使用模式和優(yōu)化資源。

　　如此一來(lái)，企業(yè)就可以將公有云資源引入他們現有的工作流程中。大多數公司開(kāi)始這種過(guò)渡時(shí)只遷入一些少量工作負載，然后再有序進(jìn)行增加。在開(kāi)始時(shí)采用以下策略，并在增加公有云投資時(shí)對其進(jìn)行微調，或許會(huì )幫助你實(shí)現無(wú)縫過(guò)渡：

　　·策略自動(dòng)化對于混合云環(huán)境和HPC來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。有HPC工作負載的公司很可能已經(jīng)意識到了有正確的策略管理工具的好處，而且應該考慮制定一些能夠幫助他們最大化使用混合云資源的策略。他們可以通過(guò)制定策略來(lái)提高吞吐量，這些策略可以自動(dòng)地確定哪些工作負載在本地運行，而不是在云中，也可以根據工作負載指標和歷史記錄來(lái)可靠地進(jìn)行監視、響應和做出決策。例如，可以將一個(gè)策略設置為，向某個(gè)等待資源過(guò)久的任務(wù)分配一個(gè)云實(shí)例，或者自動(dòng)終止未使用的云實(shí)例。

　　·云爆發(fā)(一個(gè)應用部署模式，其應用運行在私有云或數據中心中，當計算能力的需求達到頂峰時(shí)突然進(jìn)入公有云中。)可以用來(lái)調整公司的產(chǎn)能以適應需求，極大地加快計算速度，并從對其他集群的影響中不斷要求HPC工作負載。組織應該注意將云爆發(fā)功能綁定到工作負載管理層，而不是應用程序或基礎架構層。這讓HPC云管理軟件根據公司更廣泛的基礎設施的需求來(lái)決定何時(shí)提供服務(wù)器實(shí)例、階段數據和拆除資源。當能夠有效地使用時(shí)，云爆發(fā)將使硬件預算決策具有靈活性，同時(shí)幫助組織以更快的速度前進(jìn)。

　　·最終用戶(hù)應該能夠使用他們已經(jīng)知道且信任的方法與云基礎設施進(jìn)行交互。如果一個(gè)組織在采用云計算時(shí)突然改變了他們的流水線(xiàn)和提交方法，他們不可避免地會(huì )出現錯誤和延遲。相反，他們應該保留現有的工作流和與之相關(guān)的調度器，無(wú)論它們是簡(jiǎn)單的步驟，如“qsub”提交單個(gè)任務(wù)——還是像環(huán)境設置一樣復雜的流程，觀(guān)察工作狀態(tài)、數據移動(dòng)，或者是一個(gè)從任務(wù)到任務(wù)的序列。

　　·最后，要帶上你自己的映像。使用相同的機器映像有助于使應用程序在本地和基于云的節點(diǎn)之間移植。公司應該使用他們自己的云供應軟件定制映像，而不是用每個(gè)供應商特有的VM映像。

　　擁抱混合云

　　混合云是公有云服務(wù)提供商和HPC用戶(hù)的勝利，而我們還只是處于這個(gè)巨大改變的開(kāi)始。HPC往往有數百萬(wàn)臺服務(wù)器，每年有數十億的計算時(shí)間。隨著(zhù)公司將這些工作負載轉移到云上，它們將影響公有云服務(wù)的質(zhì)量和IaaS市場(chǎng)的現狀。公有云提供商提供的安全性、GPU和機器學(xué)習服務(wù)將繼續改進(jìn)，吸引越來(lái)越多的企業(yè)用戶(hù)，并鞏固混合云中的HPC架構。