IBM Spectrum LSF (“LSF” ，简称为负载共享设施) 用户案例

IBM Spectrum LSF (“LSF” ，简称为负载共享设施) 软件是业界领先的企业级软件。 LSF 在现有异构 IT 资源之间分配工作，以创建共享，可扩展且容错的基础架构，从而提供更快，更可靠的工作负载性能并降低成本。 LSF 均衡负载和分配资源，并提供对这些资源的访问权。

LSF 提供了一个资源管理框架，用于满足您的作业需求，查找运行该作业的最佳资源，并监视其进度。 作业始终根据主机装入和站点策略运行。

IBM Spectrum LSF 被世界上30家最大的商业企业中的23家使用，包括众多基因组学、生物信息学、儿童医院、医药系统。

1、国内某制造企业使用 LSF 搭建高性能计算平台

挑战

• HPC 场景复杂，机器资源利用率不高
• 数据存储分散，有安全隐患
• 商业许可证使用率不高，导致资源浪费。
• 作业环境可靠性不高，导致作业出错或者突然停机等导致大量作业失效，浪费时间。

方案

• 利用 Spectrum LSF 提高复杂计算环境的性能，依据业务优先级和策略，智能地为工作负载分配计算资源。
• 同时结合 IBM Spectrum Scale 来提供高数据可用性，可靠性和安全性。
• 使用License Scheduler 来调度商业许可证。
• Spectrum RTM提供集群计算节点和作业实时监控和报警功能

结果

• 此龙头企业借助LSF，在相同的硬件上，性能提高了10倍，开发周期缩短3～4倍。
• 将作业运行在Spectrum Scale，数据高可靠性大大力高，消除了计划外停机时间。
• 将许可证利用率从70%提高到几乎100%，显著节约成本
• 提高对HPC集群的资源利用率，并确保高优先级任务快速完成。

2、Spectrum LSF 为跨国半导体公司每年节省了100 万美元的 TCO

全球重组项目背景

• 由于并购和公司重组，客户的申请许可证和机器资源被孤立，导致下面问题:
  1） 机器和许可证资源利用率不足；
  2） 缺乏异地资源统一管理
  3）由于采购重复，业务费用飞涨。
• 独立的工程团队只能访问他们自己的应用软件和集群
• 超过10个集群需要作业调度和许可证权限，这些集群属于不同的业务单位和地域(美国、意大利、印度、日本、新加坡、中国上海)
• 缺乏多集群的作业管理和监控能力

方案

• LSF MultiCluster
• LSF License Scheduler
• LSF RTM

结果

• 最小的开销实现LSF高性能作业调度
• 缓解资源紧张问题，促进良好的资源共享机制
• 根据业务优先级，仲裁Spectrum LSF集群、业务单元、项目和功能之间的license共享
• 确保为关键项目和集群分配 license
• 统一门户对多集群管理和监控，提高管理员的掌控能力

3、国内某工业仿真系统使用LSF做动态资源扩展

挑战

• 国内某工业企业需要搭建复杂的仿真系统，已经采用了第三方的仿真软件。
• 仿真作业的周期太长，最长可以达到三个月左右，而且作业容易出错，很难恢复。
• 使用较为复杂，想通过前台的界面来提交作业。
• 资源不够用的情况下，可以扩展到云端。

方案

• 此研究机构采用了LSF来调度作业，工作效率大幅提升，原来需要三个月的作业，在数天之内就可以完成。
• 使用LSF checkpoint之后，如果作业出问题，只需要从checkpoint去运行，无需从头开始，大大的节省了时间。
• Application Center极大提高易用性，方便研发人员使用，极大提高工作效率
• 使用License Scheduler来调度商业许可证。

结果

• 部署IBM Spectrum LSF系列解决方案帮助此电子研究机构大幅提高了工作效率。
• 借助于LSF，研究成果也大幅的提升，论文数量翻倍。
• 使用人员借助于Application Center可以很好的完成了作业的提交、运行和监控。
• 当作业量激增的情况下，LSF有效的将部分作业分发到了公有云端运行，大大提高了效率。
• 云端资源共享的同时，采用许可证调度，使得许可证使用率从原有的40%提高到85%。

4、国内某超级计算中心使用LSF做作业调度

挑战

• 集群规模庞大（2000个计算节点，2.5万个核）
• 应用复杂（40多种商业软件，100多种科学计算程序）
• 商业软件许可证管理
• 资源租赁、计费

方案

• Spectrum LSF统一管理集群所有软硬件资源和不同类型作业调度
• Spectrum License Scheduler统一管理商业许可证分配和调度
• Spectrum PAC提供一个易于使用且无缝的Web门户，用于可视化提交和管理工作负载
• Spectrum RTM提供集群计算节点和作业实时监控和报警功能
• Spectrum PA提供集群运行数据的报表、分析和挖掘功能

结果

• 有效解决了多领域、复杂、大规模作业统一调度和管理
• 作业运行效率提升20%-50%，运行时间大大缩短，每天作业吞吐量超过1000
• 总体硬件资源利用率超过90%
• 全面解决方案，易于监控和管理
• 目前中国商业化运行最成功的超算中心