Acerca de las redes de clusters
Una red en clúster es una red definida por software dentro de una nube privada virtual (VPC) que conecta varios sistemas informáticos o nodos. Mejora la comunicación entre estos sistemas, proporcionando una transferencia de datos rápida y una baja latencia. Este servicio lo hace ideal para tareas exigentes, como la computación de alto rendimiento (HPC), el procesamiento de datos a gran escala y el entrenamiento de modelos de inteligencia artificial (IA). Las redes en clúster se crean para cumplir con altos estándares de rendimiento, lo que las hace muy adecuadas para entornos que dependen de una comunicación eficiente y de alta velocidad entre sistemas.
Cada red de clústeres tiene un perfil de red de clústeres asociado que define el tipo de componentes con los que se puede conectar. Dentro de la red del clúster hay un conjunto de abstracciones básicas de red, como instancias, interfaces y subredes, que le proporcionan la flexibilidad y el control que necesita para configurar cargas de trabajo de alto rendimiento.
Entra las características principales se incluyen las siguientes:
- Informática de alto rendimiento
- Adecuado para aplicaciones exigentes, como el entrenamiento de IA o simulaciones complejas, donde es fundamental disponer de un gran ancho de banda y una baja latencia.
- Transferencia directa de datos
- Admite tecnologías de red avanzadas, como el acceso directo a memoria remota (RDMA), que permite la transferencia directa de datos entre la memoria de diferentes nodos sin involucrar a la CPU, lo que mejora aún más el rendimiento.
- Aislamiento y optimización
- Proporciona redes de gran ancho de banda y baja latencia para grupos de recursos informáticos. Las redes de clústeres están aisladas en un espacio de direcciones IPv4 independiente que no se enruta externamente.
- Flexibilidad y control
- Actúa como una red complementaria a la red VPC existente. Las conexiones de red de clústeres permanecen separadas de las redes VPC, lo que permite la integración de redes RDMA de alta velocidad junto con redes VPC.
IBM Cloud® admite los siguientes perfiles de red de clústeres
Ofertas de redes de clústeres en IBM Cloud
NVIDIA Tolva 1
El perfil de red del clúster Hopper 1 es un clúster de alto rendimiento IBM Cloud que funciona con GPUs NVIDIA H100 y H200, conectadas con NVLink y redes de 400 Gbps RoCE v2. Hopper 1 está optimizado para la implementación en la nube y diseñado para el entrenamiento y la inferencia de IA a gran escala con un alto ancho de banda de memoria y una comunicación GPU de baja latencia.
Introducción a las redes en clúster
Una red de clústeres mejora la eficacia y velocidad de transferencia de datos dentro de un grupo de sistemas conectados en red, lo que la convierte en un componente esencial para las tareas informáticas de alto rendimiento.
Siga estos pasos generales para crear una red de clústeres sencilla para el entrenamiento de IA:
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Revise las consideraciones de planificación para redes de clústeres y tenga en cuenta cualquier problema conocido.
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Determine los recursos totales necesarios para su clúster multiplicando el número de instancias que pretende crear por los recursos definidos en el perfil de instancia correspondiente.
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Compruebe los recursos totales calculados necesarios para su clúster comparándolos con las cuotas predeterminadas para determinar si es necesario aumentar las cuotas.
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Cree una subred de red de clúster si aún no lo ha hecho durante la creación de la red de clúster.
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Cree instancias de servidor virtual utilizando uno de los siguientes métodos:
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Cree una plantilla de instancia y, a continuación, cree una instancia. Asegúrate de hacerlo:
- Seleccione el perfil de instancia requerido. Para Hopper 1, los perfiles de instancia disponibles son
gx3d-160x1792x8h100ygx3d-160x1792x8h200; - Activar la agrupación.
- Añada los archivos adjuntos correspondientes a las subredes de su clúster.
- Seleccione el perfil de instancia requerido. Para Hopper 1, los perfiles de instancia disponibles son
Cuando cree su plantilla de instancia, puede utilizarla para aprovisionar instancias de servidor virtual individuales o varias instancias al mismo tiempo como parte de un grupo de instancias.
Casos de uso de la red de clústeres
Revise el caso de uso que se ajusta al perfil de instancia seleccionado para guiarle a través de la configuración y las medidas de seguridad adecuadas para la implementación de la red de clústeres.
Caso de uso 1: Conectar instancias de H100/H200 para utilizar RDMA con la red del clúster Hopper 1
El siguiente diagrama ilustra cómo conectar instancias de H100/H200 a una red de clústeres Hopper 1 para habilitar RDMA en IBM Cloud.
En primer lugar, asegúrese de que tiene configurada una red de clúster con subredes de red de clúster, tal y como se muestra. A continuación, conecte las instancias H100 o H200 tanto a la red del clúster como a las redes VPC. Las redes VPC conectan sus recursos en la nube y pueden proporcionar enrutamiento externo. Las redes de clústeres añaden interfaces dentro de su instancia para permitir la conectividad directa entre nodos.
Caso práctico 2: Proteger su red de clústeres del resto del ecosistema IBM Cloud
La red de clústeres opera dentro de un dominio de red independiente de la red VPC. Este aislamiento proporciona seguridad sin necesidad de controles de acceso, como grupos de seguridad, ACL de red o tablas de enrutamiento. La comunicación dentro de la red del clúster solo se produce entre dispositivos que están conectados directamente a la red del clúster.
Los recursos que están conectados a la red del clúster también deben conectarse al menos a una red VPC. La red VPC admite todos los recursos VPC estándar, como direcciones IP flotantes, puertas de enlace públicas, puertas de enlace de tránsito y mucho más. Se recomienda revisar las políticas de seguridad de las interfaces de red virtual (VNI) conectadas a los recursos de la red del clúster.
Para mantener un acceso mínimo a la red del clúster:
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Limitar el acceso solo a las instancias que están conectadas a la red del clúster.
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Configure un grupo de seguridad estricto para los VNI en cada instancia con acceso a la red del clúster.
Proteja cuidadosamente las solicitudes entrantes de TCP y considere la posibilidad de proteger las solicitudes salientes de TCP. Para obtener más información, consulte Configuración de un grupo de seguridad para su recurso.
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Asegúrese de que las subredes conectadas a las instancias habilitadas para redes de clúster tengan las ACL de red adecuadas.
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Configure las políticas de IAM para los permisos de red del clúster.