Norddeutscher Verbund für Hoch- und Höchstleistungsrechnen

Logo des Norddeutschen Verbundes für Hoch- und Höchstleistungsrechnen (HLRN)

Der Norddeutsche Verbund zur Förderung des Hoch- und Höchstleistungsrechnens (HLRN) entstand 2001 durch den Zusammenschluss der sechs Bundesländer Berlin, Bremen, Hamburg, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen und Schleswig-Holstein. Der HLRN-Verbund betreibt gemeinsam ein verteiltes Supercomputersystem an den Standorten Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin (ZIB) und Regionales Rechenzentrum für Niedersachsen (RRZN) der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover.

Rechner HLRN-II

Die aktuelle Rechnerkonfiguration wird seit Mai 2008 in mehreren Schritten aufgebaut und besteht aus Linux-Clustern sowie ab 2010 großen NUMA-Systemen des Herstellers SGI.

Die Rechner sind symmetrisch auf die beiden Standorte RRZN Hannover und ZIB Berlin verteilt und durch eine dedizierte Glasfaserleitung, den HLRN-Link, verbunden. Aus Sicht der Nutzer und Administratoren wirken die verteilten Rechner fast wie ein großer Komplex (Einsystemeigenschaft). Beispielsweise werden die Heimat- und Softwareverzeichnisse zwischen beiden Standorten repliziert, und ein gemeinsames Batchsystem verteilt die Rechenjobs gleichmäßig auf die Rechner beider Standorte.

An jedem Standort wurden im Mai 2008 folgende Rechnersysteme installiert:

• SGI Altix ICE 8200 Plus (MPP-1):
  • 320 Rechenknoten mit je zwei Quad-Core-Intel-Xeon-Harpertown-Prozessoren (3,0 GHz) und 16 GB Hauptspeicher
  • insgesamt 2560 Prozessorkerne, 30,7 TFlop/s Peakperformance, 5,1 TByte Arbeitsspeicher
  • 4x DDR-InfiniBand-Netzwerk für MPI
  • 4x DDR-InfiniBand-Netzwerk für I/O zum globalen Filesystem (Lustre).

• SGI Altix XE 250 (SMP-1):
  • 44 Rechenknoten mit je zwei Quad-Core Intel Xeon Harpertown Prozessoren (3,0 GHz) und 64 GB Hauptspeicher
  • insgesamt 352 Prozessorkerne, 4,2 TFlop/s Peakperformance, 2,8 TByte Arbeitsspeicher
  • 4x DDR-InfiniBand-Netzwerk für MPI
  • 4x DDR-InfiniBand-Netzwerk für I/O zum globalen Filesystem (Lustre).

Im August 2009 folgte als nächste Ausbaustufe an jedem Standort:

• SGI Altix ICE 8200 Plus (MPP-2):
  • 960 Rechenknoten mit je zwei Quad-Core Intel Xeon Gainestown Prozessoren (2,93 GHz), davon 306 Knoten mit 48GB und 654 Knoten mit 24GB Hauptspeicher
  • insgesamt 7680 Prozessorkerne, 90 TFlop/s Peakperformance, 30 TByte Arbeitsspeicher
  • 4x DDR-InfiniBand-Netzwerk für MPI (Fat Tree Topologie)
  • 4x DDR-InfiniBand-Netzwerk für I/O zum globalen Filesystem (Lustre).

Hinzu kommen insgesamt 830 TB Festplattenplatz für Home- und Arbeitsverzeichnisse, sowie 6,5 Petabyte Archivspeicher auf Magnetbändern.

Rechner HLRN-I

Von 2002 bis 2008 war das Vorgängersystem HLRN-I aus 32 IBM p690-Systemen mit insgesamt 1024 IBM Power4 Prozessoren in Betrieb. Die Rechner waren ebenfalls symmetrisch auf die Standorte Berlin und Hannover verteilt und mit der dedizierten Glasfaserleitung HLRN-Link verbunden.

Nutzung

Das HLRN-System kann auf Antrag von Wissenschaftlern aus Universitäten und Forschungseinrichtungen der sechs norddeutschen Länder genutzt werden. Anderen Anwendergruppen steht das System auf Antrag und gegen Gebühr zur Verfügung.

Die Rechnerressourcen werden vor allem für numerische Modellrechnungen aus den Hauptanwendungsgebieten Umweltforschung, Klima- und Meereswissenschaften, Ingenieuranwendungen wie Aero- und Fluiddynamik (z.B. Flugzeug- und Schiffbau), und Grundlagenwissenschaften wie Physik, Chemie und Lebenswissenschaften genutzt.

Weblinks

• Webseite des HLRN