C25

Amazon Web Servicesを利用したOpenFOAMバッチジョブの実行

2017年12月7日 オープンCAEシンポジウム2017＠名古屋

株式会社サーバーワークス

白鳥 貴久 @takashiratori

オープンCAEとパブリッククラウド

すぐに使える だれでも使える

伸縮自在

or

主要クラウドサービス(IaaS) それぞれの長所

Amazon Web Services (AWS)

インフラの安定性

Spot Instance によるコスト効率の良さ

Microsoft Azure

InfiniBandによる太いノード間通信

日本国内に 東日本/西日本 の2つのリージョン

AWS提供のHPC環境構築サービス

AWS Batch

ノード間結合が疎な環境(Grid HPC)向け

2016年リリース

Dockerでアプリケーションを計算環境へ配信

CfnCluster

ノード間結合が密な環境(Cluster HPC)向け

2014年頃リリース

ジョブスケジューラ入りのマスターノードと、自動増減する

計算ノードが構築される

CloudFormationベース

AWS Batch とは

AWSが提供する、バッチ処理の 管

理 及び 実行環境

Job, Que, Compute environment

の3つの要素から構成される

QueにJobを投入すると、

Compute environmentとしてEC2

が起動される

EC2は自動的に増減する

Dockerベース

JobJob

Job

Job

Queue

EC2 EC2EC2Environment

AWS Batch

デモ環境のネットワーク構成

InternetInternet

gateway Ubuntu Bastion

Compute

Environment

u(x)

EC2 Container Registry

(ECR)

※異なるホスト内で稼働するコンテナ間では、MPI通信が（たぶん）できない

simpleFoam の tutorial "pitzDaily"

ux, in, uy, in, uz, inを少しずつ変化させる

Min [m/s] Max [m/s] Increment [m/s] # of cases

ux, in 1.0 20 1.0 20

uy, in 0 10 2.0 6

uz, in 0 10 2.0 6

20×6×6=720 [cases]

Jobの投入

自分でやってみたい方はこちら

ドキュメント（ブログ）

http://blog.serverworks.co.jp/tech/2017/10/

23/aws-batch-openfoam/

GitHub

https://github.com/TakahisaShiratori/openfo

am-docker

料金

Instance

type

(A)

vCPU/inst.

(B)

# of inst.

(A)x(B) (C) Ondemand price

$/h/inst.

(D) Spot bid price

$/h/inst.

(B)x(D)

$/h

c4.8xlarge 36 5 180 $1.591 $0.636 $3.182

c4.4xlarge 16 1 16 $0.796 $0.318 $0.318

c4.xlarge 4 1 4 $0.199 $0.080 $0.080

Total 200 $3.58

今回のJobは15分程度で完了するので、$3.58 × (15/60) = $0.895

程度と見積もられる

paraFoamによる計算結果の可視化

paraFoamによる計算結果の可視化

まとめ

目的により、適切なクラウドサービスや提供機能を選択しましょう

AWS Batchを利用し、OpenFOAMのParameter Sweepするジョブを実行

した

pitzDailyの720条件を15分、$1弱程度で実行可能

ブログ記載の手順により、どのAWSアカウントでも同一のデモが可能