Creare un cluster Windows HPC (High Performance Computing) con lo script di distribuzione IaaS di HPC Pack

Articolo
12/29/2016

Importante

Le VM classiche verranno ritirate il 1° marzo 2023.

Se si usano risorse IaaS di ASM, completare la migrazione entro il 1° marzo 2023. È consigliabile effettuare quanto prima questo passaggio per sfruttare i vantaggi delle numerose funzionalità avanzate di Azure Resource Manager.

Per altre informazioni, vedere Eseguire la migrazione delle risorse IaaS ad Azure Resource Manager entro il 1° marzo 2023.

Eseguire lo script PowerShell di distribuzione IaaS di HPC Pack per distribuire un cluster HPC Pack 2012 R2 completo per carichi di lavoro di Windows nelle macchine virtuali di Azure. Il cluster è costituito da un nodo head aggiunto ad Active Directory che esegue Windows Server e Microsoft HPC Pack e da altre risorse di calcolo di Windows specificate. Se si desidera distribuire un cluster HPC Pack in Azure per i carichi di lavoro di Linux, vedere Creare un cluster HPC Linux con lo script di distribuzione IaaS di HPC Pack.

Importante

Lo script PowerShell descritto in questo articolo crea un cluster Microsoft HPC Pack 2012 R2 in Azure usando il modello di distribuzione classico. Microsoft consiglia di usare il modello di Gestione risorse per le distribuzioni più recenti. Lo script descritto in questo articolo inoltre non supporta HPC Pack 2016. Per informazioni sui modelli di Resource Manager per HPC Pack 2012 R2 e HPC Pack 2016, vedere Opzioni con HPC Pack per creare e gestire un cluster per i carichi di lavoro Linux HPC in Azure.

A seconda dell'ambiente e delle scelte effettuate, lo script può creare tutta l'infrastruttura del cluster, inclusi la rete virtuale di Azure, gli account di archiviazione, i servizi cloud, il controller di dominio, i database SQL locali o remoti, il nodo head e altri nodi del cluster. In alternativa, lo script può usare l'infrastruttura di Azure esistente e creare solo i nodi del cluster HPC.

Per informazioni generali sulla pianificazione di un cluster HPC Pack, vedere la valutazione e pianificazione del prodotto e l'introduzione nella libreria TechNet per HPC Pack 2012 R2.

Prerequisiti

Sottoscrizione di Azure: è possibile usare una sottoscrizione nel servizio Azure globale o Azure Cina. I limiti della sottoscrizione riguardano il numero e il tipo di nodi del cluster che è possibile distribuire. Per informazioni, vedere Limiti, quote e vincoli delle sottoscrizioni e dei servizi di Microsoft Azure.
Computer client Windows in cui è stato installato e configurato Azure PowerShell 0.8.10 o versioni successive. Vedere Introduzione ad Azure PowerShell per le istruzioni di installazione e le operazioni per la connessione alla sottoscrizione di Azure.
Script di distribuzione di HPC Pack IaaS: scaricare e decomprimere la versione più recente dello script dall'Area download Microsoft. Controllare la versione dello script eseguendolo New-HPCIaaSCluster.ps1 –Version. Questo articolo si basa sulla versione 4.5.2 dello script.
File di configurazione script: creare un file XML usato dallo script per configurare il cluster HPC. Per informazioni ed esempi, vedere le sezioni più avanti in questo articolo e il file Manual.rtf che accompagna lo script di distribuzione.

Sintassi

New-HPCIaaSCluster.ps1 [-ConfigFile] <String> [-AdminUserName]<String> [[-AdminPassword] <String>] [[-HPCImageName] <String>] [[-LogFile] <String>] [-Force] [-NoCleanOnFailure] [-PSSessionSkipCACheck] [<CommonParameters>]

Nota

Eseguire lo script come amministratore.

Parametri

ConfigFile: specifica il percorso del file di configurazione che descrive il cluster HPC. Altre informazioni sul file di configurazione sono disponibili in questo argomento o nel file Manual.rtf, incluso nella cartella che contiene lo script.
AdminUserName: specifica il nome utente. Se la foresta di domini viene creata dallo script, si tratta del nome utente amministratore locale per tutte le macchine virtuali, nonché del nome dell'amministratore di dominio. Se la foresta di domini esiste già, specifica l'utente di dominio come nome utente amministratore locale per installare HPC Pack.
AdminPassword: specifica la password dell'amministratore. Se non è specificata nella riga di comando, lo script richiederà di immettere la password.
HPCImageName (facoltativo): specifica il nome immagine di macchina virtuale HPC Pack usato per distribuire il cluster HPC. Deve essere un'immagine HPC Pack fornita da Microsoft da Azure Marketplace. Se non è specificata (scelta generalmente consigliata), lo script sceglie l'ultima immagine HPC Pack 2012 R2 pubblicata. L'immagine corrente è basata su Windows Server 2012 R2 Datacenter con HPC Pack 2012 R2 Update 3 installato.

Nota

Se non si specifica un'immagine HPC Pack valida, la distribuzione avrà esito negativo.
LogFile (facoltativo): specifica il percorso del file di log della distribuzione. Se non è specificato, lo script creerà un file di log nella directory temporanea del computer che esegue lo script.
Force (facoltativo): elimina tutte le richieste di conferma.
NoCleanOnFailure (facoltativo): specifica che le macchine virtuali di Azure non distribuite correttamente non verranno rimosse. Rimuovere manualmente queste macchine virtuali prima di eseguire nuovamente lo script per continuare la distribuzione. In caso contrario, la distribuzione potrebbe non riuscire.
PSSessionSkipCACheck (facoltativo): per ogni servizio cloud con VM distribuite da questo script, viene automaticamente generato da Azure un certificato autofirmato che viene usato da tutte le VM nel servizio cloud come certificato di Gestione remota Windows (WinRM) predefinito. Per distribuire le funzionalità HPC in queste macchine virtuali di Azure, per impostazione predefinita lo script installa temporaneamente questi certificati nell'archivio Computer locale\Autorità di certificazione radice disponibile nell'elenco locale del computer client per eliminare l'errore di sicurezza "CA non attendibile" durante l'esecuzione dello script. I certificati vengono rimossi al termine dello script. Se questo parametro è specificato, i certificati non vengono installati nel computer client e l'avviso di sicurezza viene eliminato.

Importante

Questo parametro non è consigliato per distribuzioni di produzione.

Esempio

L'esempio seguente crea un cluster HPC Pack usando il file di configurazione MyConfigFile.xml e specifica le credenziali amministrative per l'installazione del cluster.

.\New-HPCIaaSCluster.ps1 –ConfigFile MyConfigFile.xml -AdminUserName <username> –AdminPassword <password>

Altre considerazioni

Lo script può facoltativamente consentire l'invio di processi tramite il portale Web di HPC Pack o l'API REST HPC Pack.
Se si vuole installare altro software o configurare altre impostazioni, lo script può facoltativamente eseguire script di preconfigurazione e post-configurazione personalizzati nel nodo head.

File di configurazione

Il file di configurazione per lo script di distribuzione è un file XML. Il file di schema HPCIaaSClusterConfig.xsd si trova nella cartella dello script di distribuzione IaaS di HPC Pack. IaaSClusterConfig è l'elemento radice del file di configurazione, che contiene gli elementi figlio descritti in dettaglio nel file Manual.rtf nella cartella dello script di distribuzione.

File di configurazione di esempio

Negli esempi seguenti sostituire i propri valori per l'ID o il nome della sottoscrizione e i nomi degli account e dei servizi.

Esempio 1

Il file di configurazione seguente distribuisce un cluster HPC Pack che include un nodo head con database locali e cinque nodi di calcolo che eseguono il sistema operativo Windows Server 2012 R2. Tutti i servizi cloud vengono creati direttamente nell'area Stati Uniti occidentali. Il nodo head funge da controller di dominio della foresta di domini.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<IaaSClusterConfig>
  <Subscription>
    <SubscriptionId>08701940-C02E-452F-B0B1-39D50119F267</SubscriptionId>
    <StorageAccount>mystorageaccount</StorageAccount>
  </Subscription>
  <Location>West US</Location>  
  <VNet>
    <VNetName>MyVNet</VNetName>
    <SubnetName>Subnet-1</SubnetName>
  </VNet>
  <Domain>
    <DCOption>HeadNodeAsDC</DCOption>
    <DomainFQDN>hpc.local</DomainFQDN>
  </Domain>
  <Database>
    <DBOption>LocalDB</DBOption>
  </Database>
  <HeadNode>
    <VMName>MyHeadNode</VMName>
    <ServiceName>MyHPCService</ServiceName>
    <VMSize>ExtraLarge</VMSize>
  </HeadNode>
  <ComputeNodes>
    <VMNamePattern>MyHPCCN-%1000%</VMNamePattern>
    <ServiceName>MyHPCCNService</ServiceName>
    <VMSize>Medium</VMSize>
    <NodeCount>5</NodeCount>
    <OSVersion>WindowsServer2012R2</OSVersion>
  </ComputeNodes>
</IaaSClusterConfig>

Esempio 2

Il file di configurazione seguente distribuisce un cluster HPC Pack in una foresta di domini esistente. Il cluster include 1 nodo head con database locali e 12 nodi di calcolo con l'estensione BGInfo applicata. L'installazione automatica degli aggiornamenti di Windows è disabilitata per tutte le macchine virtuali nella foresta di domini. Tutti i servizi cloud vengono creati direttamente nell'area Asia orientale. I nodi di calcolo vengono creati in tre servizi cloud e tre account di archiviazione: da MyHPCCN-0001 a MyHPCCN-0005 in MyHPCCNService01 e mycnstorage01; da MyHPCCN-0006 a MyHPCCN0010 in MyHPCCNService02 e mycnstorage02; da MyHPCCN-0011 a MyHPCCN-0012 in MyHPCCNService03 e mycnstorage03. I nodi di calcolo vengono creati da un'immagine privata esistente acquisita da un nodo di calcolo. Il servizio di aumento e riduzione automatico è abilitato con intervalli di aumento e riduzione predefiniti.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<IaaSClusterConfig>
  <Subscription>
    <SubscriptionName>Subscription-1</SubscriptionName>
    <StorageAccount>mystorageaccount</StorageAccount>
  </Subscription>
  <Location>East Asia</Location>  
  <VNet>
    <VNetName>MyVNet</VNetName>
    <SubnetName>Subnet-1</SubnetName>
  </VNet>
  <Domain>
    <DCOption>NewDC</DCOption>
    <DomainFQDN>hpc.local</DomainFQDN>
    <DomainController>
      <VMName>MyDCServer</VMName>
      <ServiceName>MyHPCService</ServiceName>
      <VMSize>Large</VMSize>
      </DomainController>
     <NoWindowsAutoUpdate />
  </Domain>
  <Database>
    <DBOption>LocalDB</DBOption>
  </Database>
  <HeadNode>
    <VMName>MyHeadNode</VMName>
    <ServiceName>MyHPCService</ServiceName>
    <VMSize>ExtraLarge</VMSize>
  </HeadNode>
  <Certificates>
    <Certificate>
      <Id>1</Id>
      <PfxFile>d:\mytestcert1.pfx</PfxFile>
      <Password>MyPsw!!2</Password>
    </Certificate>
  </Certificates>
  <ComputeNodes>
    <VMNamePattern>MyHPCCN-%0001%</VMNamePattern>
<ServiceNamePattern>MyHPCCNService%01%</ServiceNamePattern>
<MaxNodeCountPerService>5</MaxNodeCountPerService>
<StorageAccountNamePattern>mycnstorage%01%</StorageAccountNamePattern>
    <VMSize>Medium</VMSize>
    <NodeCount>12</NodeCount>
    <ImageName HPCPackInstalled=”true”>MyHPCComputeNodeImage</ImageName>
    <VMExtensions>
       <VMExtension>
          <ExtensionName>BGInfo</ExtensionName>
          <Publisher>Microsoft.Compute</Publisher>
          <Version>1.*</Version>
       </VMExtension>
    </VMExtensions>
  </ComputeNodes>
  <AutoGrowShrink>
    <CertificateId>1</CertificateId>
  </AutoGrowShrink>
</IaaSClusterConfig>

Esempio 3

Il file di configurazione seguente distribuisce un cluster HPC Pack in una foresta di domini esistente. Il cluster contiene un nodo head, un server di database con un disco dati da 500 GB, due nodi broker che eseguono il sistema operativo Windows Server 2012 R2 e cinque nodi di calcolo che eseguono il sistema operativo Windows Server 2012 R2. Il servizio cloud MyHPCCNService viene creato nel gruppo di affinità MyIBAffinityGroup, mentre gli altri servizi cloud vengono creati nel gruppo di affinità MyAffinityGroup. L'API REST del pianificatore di processi HPC e il portale Web di HPC sono abilitati nel nodo head.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<IaaSClusterConfig>
  <Subscription>
    <SubscriptionName>Subscription-1</SubscriptionName>
    <StorageAccount>mystorageaccount</StorageAccount>
  </Subscription>
  <AffinityGroup>MyAffinityGroup</AffinityGroup>
  <Location>East Asia</Location>  
  <VNet>
    <VNetName>MyVNet</VNetName>
    <SubnetName>Subnet-1</SubnetName>
  </VNet>    
  <Domain>
    <DCOption>ExistingDC</DCOption>
    <DomainFQDN>hpc.local</DomainFQDN>
  </Domain>
  <Database>
    <DBOption>NewRemoteDB</DBOption>
    <DBVersion>SQLServer2014_Enterprise</DBVersion>
    <DBServer>
      <VMName>MyDBServer</VMName>
      <ServiceName>MyHPCService</ServiceName>
      <VMSize>ExtraLarge</VMSize>
      <DataDiskSizeInGB>500</DataDiskSizeInGB>
    </DBServer>
  </Database>
  <HeadNode>
    <VMName>MyHeadNode</VMName>
    <ServiceName>MyHPCService</ServiceName>
    <VMSize>ExtraLarge</VMSize>
    <EnableRESTAPI />
    <EnableWebPortal />
  </HeadNode>
  <ComputeNodes>
    <VMNamePattern>MyHPCCN-%0000%</VMNamePattern>
    <ServiceName>MyHPCCNService</ServiceName>
    <VMSize>A8</VMSize>
<NodeCount>5</NodeCount>
<AffinityGroup>MyIBAffinityGroup</AffinityGroup>
  </ComputeNodes>
  <BrokerNodes>
    <VMNamePattern>MyHPCBN-%0000%</VMNamePattern>
    <ServiceName>MyHPCBNService</ServiceName>
    <VMSize>Medium</VMSize>
    <NodeCount>2</NodeCount>
  </BrokerNodes>
</IaaSClusterConfig>

Esempio 4

Il file di configurazione seguente distribuisce un cluster HPC Pack in una foresta di domini esistente. Il cluster include due nodi head con database locali. Vengono creati due modelli di nodo di Azure e tre nodi di Azure di dimensione media per il modello di nodo di Azure AzureTemplate1. Dopo la configurazione del nodo, sul nodo head viene eseguito un file di script.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<IaaSClusterConfig>
  <Subscription>
    <SubscriptionName>Subscription-1</SubscriptionName>
    <StorageAccount>mystorageaccount</StorageAccount>
  </Subscription>
  <AffinityGroup>MyAffinityGroup</AffinityGroup>
  <Location>East Asia</Location>  
  <VNet>
    <VNetName>MyVNet</VNetName>
    <SubnetName>Subnet-1</SubnetName>
  </VNet>
  <Domain>
    <DCOption>ExistingDC</DCOption>
    <DomainFQDN>hpc.local</DomainFQDN>
  </Domain>
  <Database>
    <DBOption>LocalDB</DBOption>
  </Database>
  <HeadNode>
    <VMName>MyHeadNode</VMName>
    <ServiceName>MyHPCService</ServiceName>
<VMSize>ExtraLarge</VMSize>
    <PostConfigScript>c:\MyHNPostActions.ps1</PostConfigScript>
  </HeadNode>
  <Certificates>
    <Certificate>
      <Id>1</Id>
      <PfxFile>d:\mytestcert1.pfx</PfxFile>
      <Password>MyPsw!!2</Password>
    </Certificate>
    <Certificate>
      <Id>2</Id>
      <PfxFile>d:\mytestcert2.pfx</PfxFile>
    </Certificate>    
  </Certificates>
  <AzureBurst>
    <AzureNodeTemplate>
      <TemplateName>AzureTemplate1</TemplateName>
      <SubscriptionId>bb9252ba-831f-4c9d-ae14-9a38e6da8ee4</SubscriptionId>
      <CertificateId>1</CertificateId>
      <ServiceName>mytestsvc1</ServiceName>
      <StorageAccount>myteststorage1</StorageAccount>
      <NodeCount>3</NodeCount>
      <RoleSize>Medium</RoleSize>
    </AzureNodeTemplate>
    <AzureNodeTemplate>
      <TemplateName>AzureTemplate2</TemplateName>
      <SubscriptionId>ad4b9f9f-05f2-4c74-a83f-f2eb73000e0b</SubscriptionId>
      <CertificateId>1</CertificateId>
      <ServiceName>mytestsvc2</ServiceName>
      <StorageAccount>myteststorage2</StorageAccount>
      <Proxy>
        <UsesStaticProxyCount>false</UsesStaticProxyCount>     
        <ProxyRatio>100</ProxyRatio>
        <ProxyRatioBase>400</ProxyRatioBase>
      </Proxy>
      <OSVersion>WindowsServer2012</OSVersion>
    </AzureNodeTemplate>
  </AzureBurst>
</IaaSClusterConfig>

Risoluzione dei problemi

Errore "La rete virtuale non esiste" - Se si esegue lo script per distribuire più cluster in Azure contemporaneamente in una sottoscrizione, una o più distribuzioni potrebbero non riuscire con l'errore "VNet VNet_Name doesn't exist". Se si verifica questo errore, eseguire di nuovo lo script per la distribuzione non riuscita.
Problemi di accesso a Internet dalla rete virtuale di Azure : se si crea un cluster con un nuovo controller di dominio usando lo script di distribuzione oppure se si alza manualmente di livello la VM di un nodo head trasformandola in controller di dominio, è possibile che si verifichino problemi di connessione delle VM a Internet. Questo problema può verificarsi se un server DNS di inoltro viene configurato automaticamente nel controller di dominio e tale server non viene risolto correttamente.

Per risolvere il problema, accedere al controller di dominio e rimuovere l'impostazione di configurazione di inoltro oppure configurare un server DNS di inoltro valido. Per configurare questa impostazione, in Server Manager fare clic su StrumentiDNS> per aprire Gestione DNS e quindi fare doppio clic su Server d'inoltro.
Problemi di accesso alla rete RDMA da macchine virtuali a elevato utilizzo di calcolo : se si aggiungono macchine virtuali di un nodo di calcolo o broker Windows Server usando una dimensione con supporto per RDMA quale A8 o A9, è possibile che si verifichino problemi di connessione delle macchine virtuali alla rete dell'applicazione RDMA. Una delle cause di questo problema può essere l'installazione non corretta dell'estensione HpcVmDrivers durante l'aggiunta delle VM al cluster. È ad esempio possibile che l'estensione sia bloccata nello stato di installazione.

Per risolvere questo problema, verificare prima di tutto lo stato dell'estensione nelle VM. Se l'estensione non è installata correttamente, provare a rimuovere i nodi dal cluster HPC, quindi aggiungerli di nuovo. È ad esempio possibile aggiungere macchine virtuali del nodo di calcolo eseguendo lo script Add-HpcIaaSNode.ps1.

Passaggi successivi

Provare a eseguire un carico di lavoro di test nel cluster. Per un esempio vedere la guida introduttivaa HPC Pack.
Per un'esercitazione sulla creazione di script per la distribuzione e l'esecuzione di un carico di lavoro HPC, vedere Introduzione all'uso di un cluster HPC Pack in Azure per l'esecuzione di carichi di lavoro di Excel e SOA.
Provare gli strumenti di HPC Pack per avviare, arrestare e rimuovere nodi di calcolo da un cluster. Vedere Gestire il numero e la disponibilità dei nodi di calcolo in un cluster HPC Pack in Azure.
Per configurare l'invio di processi al cluster da un computer locale, vedere Inviare i processi HPC da un computer locale a un cluster HPC Pack distribuito in Azure.

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