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Tamaño y actualización de la capacidad del clúster

La capacidad del clúster se define por la cantidad de nodos de procesamiento que el clúster puede escalar. Los nodos de cómputo están respaldados por EC2 instancias de Amazon definidas dentro de los recursos de cómputo de la AWS ParallelCluster configuración (Scheduling/SlurmQueues/ComputeResources) y están organizados en colas (Scheduling/SlurmQueues) que se asignan 1:1 a Slurm particiones.

Dentro de un recurso de cómputo, es posible configurar el número mínimo de nodos de cómputo (instancias) que deben mantenerse siempre en ejecución en el clúster (MinCount) y el número máximo de instancias al que el recurso de cómputo puede escalar (MaxCount3).

En el momento de la creación del clúster, o tras una actualización del clúster, AWS ParallelCluster lanza tantas EC2 instancias de Amazon como estén configuradas MinCount para cada recurso informático (Scheduling/SlurmQueues/ ComputeResources ) definido en el clúster. Las instancias lanzadas para cubrir la cantidad mínima de nodos de un recurso informático del clúster se denominan nodos estáticos. Una vez iniciados, los nodos estáticos deben permanecer en el clúster y el sistema no los termina, a menos que se produzca un evento o una condición en particular. Estos eventos incluyen, por ejemplo, el fallo de Slurm o los controles EC2 de salud de Amazon y el cambio del Slurm estado del nodo a DRAIN oDOWN.

Las EC2 instancias de Amazon, en el rango de 1 0 a ‘MaxCount - MinCount’ (MaxCount menos) MinCount), lanzadas bajo demanda para hacer frente al aumento de carga del clúster, se denominan nodos dinámicos. Su naturaleza es efímera: se lanzan para atender tareas pendientes y se cancelan una vez que permanecen inactivas durante un período de tiempo definido Scheduling/SlurmSettings/ScaledownIdletime en la configuración del clúster (predeterminado: 10 minutos).

Los nodos estáticos y los nodos dinámicos cumplen con el siguiente esquema de nomenclatura:

Por ejemplo, dada la siguiente AWS ParallelCluster configuración:

Scheduling:  
    Scheduler: Slurm  
    SlurmQueues:    
        - Name: queue1      
            ComputeResources:        
                - Name: c5xlarge          
                    Instances:            
                        - InstanceType: c5.xlarge          
                        MinCount: 100          
                        MaxCount: 150        

Los siguientes nodos se definirán en Slurm

$ sinfo
PARTITION AVAIL  TIMELIMIT  NODES  STATE NODELIST
queue1*      up   infinite     50  idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50]
queue1*      up   infinite    100   idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]                
            

Cuando un recurso de cómputo lo tengaMinCount == MaxCount, todos los nodos de cómputo correspondientes serán estáticos y todas las instancias se lanzarán en el momento de la creación o actualización del clúster y se mantendrán en funcionamiento. Por ejemplo:

Scheduling:
  Scheduler: slurm
  SlurmQueues:
    - Name: queue1
      ComputeResources:
        - Name: c5xlarge
          Instances:
            - InstanceType: c5.xlarge
          MinCount: 100
          MaxCount: 100
            

$ sinfo
PARTITION AVAIL  TIMELIMIT  NODES  STATE NODELIST
queue1*      up   infinite    100   idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]               
            

Actualización de la capacidad del clúster

La actualización de la capacidad del clúster incluye añadir o eliminar colas, recursos informáticos o cambiar la capacidad MinCount/MaxCount de un recurso informático. A partir de la AWS ParallelCluster versión 3.9.0, para reducir el tamaño de una cola es necesario detener o QueueUpdateStrategyconfigurar la flota informática antes de que se lleve a TERMINATE cabo la actualización del clúster. No es necesario detener la flota de cómputo ni configurar cuándo QueueUpdateStrategy: TERMINATE

Consideraciones y limitaciones

El objetivo de esta sección es describir los factores, restricciones o limitaciones importantes que se deben tener en cuenta al redimensionar la capacidad del clúster.

Al cambiar el MinCount parámetro de un recurso informático, podemos distinguir dos escenarios diferentes: si MaxCount se mantiene igual MinCount (solo capacidad estática) y si MaxCount es mayor que MinCount (capacidad estática y dinámica mixta).

La capacidad cambia solo con los nodos estáticos

La capacidad cambia con nodos mixtos

SiMinCount < MaxCount, al aumentar MinCount en una cantidad N (suponiendo que MaxCount se mantenga sin cambios), el clúster se configurará ampliando el número de nodos estáticos hasta el nuevo valor de MinCount (old_MinCount + N): <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<old_MinCount + N> y el sistema seguirá intentando lanzar EC2 instancias de Amazon para cumplir con la nueva capacidad estática requerida. Además, para respetar la MaxCount capacidad del recurso informático, la configuración del clúster se actualiza eliminando los últimos N nodos dinámicos <Queue/Name>-dy-<ComputeResource/Name>-[<MaxCount - old_MinCount - N>...<MaxCount - old_MinCount>] y el sistema finalizará las EC2 instancias de Amazon correspondientes.

SiMinCount < MaxCount, al aumentar N MinCount y en MaxCount la misma cantidad, el clúster se configurará ampliando el número de nodos estáticos hasta el nuevo valor de MinCount (old_MinCount + N): <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<old_MinCount + N> y el sistema seguirá intentando lanzar EC2 instancias de Amazon para cumplir con la nueva capacidad estática requerida. Además, no se realizará ningún cambio en el número de nodos dinámicos para adaptarlo a los nuevos

Valor MaxCount.

SiMinCount < MaxCount, al disminuir la MinCount cantidad N (suponiendo que MaxCount se mantenga sin cambios), el clúster se configurará eliminando los últimos N nodos estáticos de los últimos N nodos estáticos <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-[<old_MinCount - N>...<old_MinCount> y el sistema cancelará las EC2 instancias de Amazon correspondientes. Además, para respetar la MaxCount capacidad del recurso informático, la configuración del clúster se actualiza ampliando el número de nodos dinámicos para cubrir el vacío. MaxCount - new_MinCount: <Queue/Name>-dy-<ComputeResource/Name>-[1..<MazCount - new_MinCount>] En este caso, dado que se trata de nodos dinámicos, no se lanzará ninguna nueva EC2 instancia de Amazon a menos que el planificador tenga tareas pendientes en los nuevos nodos.

SiMinCount < MaxCount, al disminuir MinCount y MaxCount de la misma cantidad N, el clúster se configurará eliminando los últimos N nodos estáticos <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<old_MinCount - N>...<oldMinCount>] y el sistema cancelará las EC2 instancias de Amazon correspondientes.

Además, no se realizará ningún cambio en el número de nodos dinámicos para respetar el nuevo MaxCount valor.

SiMinCount < MaxCount, al disminuir la MaxCount cantidad N (suponiendo que MinCount se mantenga sin cambios), el clúster se configurará eliminando los últimos N nodos dinámicos <Queue/Name>-dy-<ComputeResource/Name>-<old_MaxCount - N...<oldMaxCount>] y el sistema cancelará las EC2 instancias de Amazon correspondientes en caso de que se estuvieran ejecutando. No se espera ningún impacto en los nodos estáticos.

Impactos en los puestos de trabajo

En todos los casos en los que se eliminen los nodos y se cancelen EC2 las instancias de Amazon, se volverá a poner en cola un trabajo por lotes que se ejecute en los nodos eliminados, a menos que no haya otros nodos que cumplan con los requisitos del trabajo. En este último caso, el trabajo fallará con el estado NODE _ FAIL y desaparecerá de la cola; si es el caso, será necesario volver a enviarlo manualmente.

Si planea realizar una actualización de tamaño del clúster, puede impedir que los trabajos se ejecuten en los nodos que se van a eliminar durante la actualización planificada. Esto es posible configurando los nodos que se eliminarán durante el mantenimiento. Tenga en cuenta que poner un nodo en fase de mantenimiento no afectaría a los trabajos que eventualmente ya se estén ejecutando en el nodo.

Supongamos que con la actualización planificada para cambiar el tamaño del clúster [se va a eliminar el nodoqeueu-st-computeresource-[9-10]. Puede crear un Slurm reserva con el siguiente comando

sudo -i scontrol create reservation ReservationName=maint_for_update user=root starttime=now duration=infinite flags=maint,ignore_jobs nodes=qeueu-st-computeresource-[9-10]

Esto creará un Slurm reserva nombrada maint_for_update en los nodosqeueu-st-computeresource-[9-10]. Desde el momento en que se crea la reserva, no se pueden ejecutar más trabajos en los nodosqeueu-st-computeresource-[9-10]. Tenga en cuenta que la reserva no impedirá que los trabajos se asignen eventualmente a los nodosqeueu-st-computeresource-[9-10].

Tras la actualización del tamaño del clúster, si Slurm la reserva se estableció solo en los nodos que se eliminaron durante la actualización del cambio de tamaño, la reserva de mantenimiento se eliminará automáticamente. Si, por el contrario, hubieras creado un Slurm reserva en los nodos que aún están presentes después de la actualización de cambio de tamaño del clúster, es posible que deseemos eliminar la reserva de mantenimiento en los nodos una vez realizada la actualización de cambio de tamaño mediante el siguiente comando

sudo -i scontrol delete ReservationName=maint_for_update

Para obtener información adicional sobre Slurm Para hacer su reserva, consulte el documento oficial de SchedMD aquí.

Proceso de actualización del clúster sobre los cambios de capacidad

Tras un cambio en la configuración del programador, se ejecutan los siguientes pasos durante el proceso de actualización del clúster: