Supercomputing Akademie: HPC-Cluster - Aufbau & Betrieb

Im Kurs HPC-Cluster - Aufbau & Betrieb lernen Sie die Hauptbestandteile eines jeden HPC-Clusters kennen: Rechenknoten (Node), Hochleistungsdatennetzwerk (Network) und Datenspeicherung (Storage). Hinzu kommen Informationen über Betriebssysteme, Compiler, MPI-Bibliotheken und Softwaremanagement. Neben den grundlegende Zusammenhänge um mit Anwendern und Softwareentwicklern über Performance-Aspekte zu diskutieren, vermitteln wir zudem Wissen über den aktuellen Stand der Technik. Über die im Basiswissen gewonnenen Kenntnissen hinaus, werden Sie Aspekte der technischen Integration eines konkreten HPC-Clusters in ein Unternehmen kennenlernen. Die weiteren, für die IT-Integration des Clusters und seinen Betrieb nötigen Kenntnisse über Batchsysteme, Monitoring und IT-Sicherheit schließen das Modul ab. In diesem Modul liegt der Fokus vor allem auf den technischen und organisatorischen Aspekten der genannten Komponenten. Fragen zur Auslegung eines HPC-Clusters sowie mit den damit verbundenen Kosten und weitergehende Aspekte der Nachhaltigkeit sind Themenbereiche des Moduls HPC-Cluster - Auslegung, Kosten & Nachhaltigkeit. Dieser Kurs bietet darüber hinaus die Möglichkeit zum intensiven Austausch mit den Dozenten sowie den anderen Kursteilnehmern.

Location

Online course
Organizer: HLRS, University of Stuttgart, Germany

Start date

Jun 03, 2024

End date

Jul 12, 2024

Language

German

Entry level

Basic

Course subject areas

Compute Cluster Usage & Administration

Supercomputing Academy

Topics

Compute Cluster Adminstration

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Inhalt

  • Was ist HPC? Hardware und Herausforderungen
  • Rechenknoten
  • Storage
  • Dateisysteme
  • Netzwerketheorie und -technologien
  • Betriebssysteme für Cluster
  • Software: System & Anwendung
  • Software-Releasemanagement
  • Benchmarks
  • Technische Integration in die Organisation
  • Betriebskonzepte
  • Monitoring
  • Batch-Systeme
  • Usermanagement und Accounting
  • IT-Sicherheit

Dozenten

Dr. Norbert Conrad (HLRS) Dr.-Ing. Martin Bernreuther (HLRS)
Christoph Niethammer (HLRS) Dr.-Ing. Thomas Bönisch (HLRS)

Sowie weitere

Preise

52,50€ Student:innen ohne Masterabschluss (oder äquivalentem Abschluss)

127,50€ Mitarbeiter:in oder Doktorand:in an einer deutschen Universität oder einem deutschen öffentlichen Forschungsinstitut

255,00€ Mitarbeiter:in oder Doktorand:in an einer Universität oder einem öffentlichen Forschungsinstitut in einem anderen EU-, EU-assoziierten oder PRACE-Land als Deutschland

510,00€ Mitarbeiter:in oder Doktorand:in an einer Universität oder einem öffentlichen Forschungsinstitut außerhalb eines EU-, EU-assoziierten oder PRACE-Landes

1410,00€ Andere Teilnehmer:innen, z. B. aus der Industrie, von anderen öffentlichen Einrichtungen oder private Teilnahme

Link zu den EU und EU-assoziierten (Horizon Europe), und PRACE Ländern.

Zielgruppen

  • IT-Administratoren
  • IT-Verantwortliche
  • Informatiker
  • IT-Interessierte

Vorkenntnisse

Linux

Die Kursteilnehmer besitzen erweiterte Grundkenntnisse des freien Betriebssystems Linux und Kenntnisse in Linux-Anwendung. Der Hintergrund von Linux sowie die wichtigsten Konzepte und Werkzeuge von Linux wie die

  • Shell und Shell-Befehle (→sicherer Umgang mit der Kommandozeile),

  • Secure Shell,

  • den Umgang mit Dateien und Skripten,

  • die Struktur des Systems,

  • die Benutzer- und Rechteverwaltung und

  • das Erstellen von einfache Batch-Skripten mit einem Editor wie nano, vi oder emacs.

sollten bekannt sein. Eine Anleitung zur Arbeit auf dem Trainingscluster wird zur Verfügung gestellt.

Falls Sie bei sich in dieser Hinsicht noch Defizite feststellen, verweisen wir an dieser Stelle auf https://www.tuxcademy.org/product/lxes/

Umgang mit herkömlichen Office Programmen

Ein sicherer Umgang mit einem Tabellenkalkulationsprogramm (z.B. Microsoft Excel, LibreOffice Calc) und Textverarbeitungsprogramm (z.B. Microsoft Word, LibreOffice Wirter).

Umgang mit Plot-Tools

Ein sicherer Umgang mit einem Programm zur grafischen Darstellung von Messdaten und mathematischen Funktionen sowie der Umgang mit CSV-Dateien wird benötigt.

Grundlegendes Hardwareverständnis

Die Teilnehmer verstehen wie die Hardware eines klassischen Computers aufgebaut ist. Das beinhaltet vor allem das grundlegende Verständnis von

  • Prozessoren (CPU),

  • Arbeitsspeichern (RAM-Speicher) und

  • Verbindung zwischen diesen beiden Komponenten,

  • Netzwerktechnik,

  • Festplatten und

  • Rechenbeschleuniger.

Technische Voraussetzungen

  • Rechner mit ssh-Zugang zum Trainingscluster (mit ssh-Key).

    • Ggf. muss Software installiert werden. Dafür notwendige Rechte müssen vorhanden sein.

    • Netzverbindungen nach außen zu fremden Clustern müssen aufgebaut werden können.

  • Eine stabile Internetverbindung für das Bearbeiten der Lerninhalte und Übungen wird empfohlen.

  • Zugang zu Videokonferenz-Tool mit Kamera und Mikrofon (ein Headset wird aus Qualitätsgründen empfohlen).

Zeitaufwand

Der Zeitaufwand pro Modul beträgt insgesamt 50 Stunden bei wochenweise freier Zeiteinteilung sowie feste Termine für virtuelle Seminare (abends) und Prüfung (tagsüber). Die Dauer erstreckt sich über 5 Wochen mit einem ungefähren wöchentlichen Aufwand von 10 Stunden.

Flexibles Lernen

Sie lernen in komfortabler und effektiver Onlinelehre und erwerben so HPC-Fähigkeiten auf höchstem Niveau. Ergänzt werden die Online-Phasen durch regelmäßige Online-Meetings im virtuellen Klassenraum. Bei freier Zeiteinteilung wenden die Teilnehmerinnen und Teilnehmer das Gelernte in Übungen auf dem Trainingscluster an. Die Fachexperten des HLRS, welche die Lerneinheiten entwickelt haben, stehen in wöchentlichen virtuellen Seminaren für Fragen zur Verfügung. Ein Forum ermöglicht den fachlichen Austausch der Teilnehmerinnen und Teilnehmer untereinander.

Qualifizierte Teilnahmebestätigung

Für die Teilnahme an dem Modul erhalten Sie vom Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart eine Teilnahmebestätigung. Wenn Sie zudem sämtlich Lerninhalte des Moduls bearbeitet, regelmäßig an den virtuellen Seminaren teilgenommen und die Lernaufgaben fachgerecht beantwortet haben, erhalten Sie eine qualifizierte Teilnahmebestätigung.

Zertifikat

Sie erhalten ein Zertifikat, wenn Sie die Voraussetzungen für die qualifizierte Teilnahmebestätigung erfüllen und die Abschlussprüfung des Moduls bestehen. Mit der erfolgreichen Prüfung weisen Sie nach, dass Sie Kompetenzen erworben haben, das erlernte Wissen selbständig anzuwenden.

Weitere Informationen

Für weitere Informationen zur Supercomputing Akademie besuchen Sie unsere Website: https://www.supercomputing-akademie.de/