Criar clusters do Servidor de Computação Distribuída MATLAB em VMs do Azure

Use máquinas virtuais do Microsoft Azure para criar um ou mais clusters do MATLAB Distributed Computing Server para executar suas cargas de trabalho paralelas MATLAB com uso intensivo de computação. Instale o software MATLAB Distributed Computing Server em uma VM para usar como imagem base e use um modelo de início rápido do Azure ou um script do Azure PowerShell (disponível no GitHub) para implantar e gerenciar o cluster. Após a implantação, conecte-se ao cluster para executar suas cargas de trabalho.

Sobre o MATLAB e o MATLAB Distributed Computing Server

A plataforma MATLAB é otimizada para resolver problemas de engenharia e científicos. Os usuários do MATLAB com simulações em grande escala e tarefas de processamento de dados podem usar os produtos de computação paralela MathWorks para acelerar suas cargas de trabalho de computação intensiva, aproveitando clusters de computação e serviços de grade. O Parallel Computing Toolbox permite que os usuários do MATLAB paralelizem aplicativos e aproveitem processadores multi-core, GPUs e clusters de computação. O MATLAB Distributed Computing Server permite que os usuários do MATLAB utilizem muitos computadores em um cluster de computação.

Usando máquinas virtuais do Azure, você pode criar clusters do Servidor de Computação Distribuída MATLAB que têm os mesmos mecanismos disponíveis para enviar trabalho paralelo como clusters locais, como trabalhos interativos, trabalhos em lote, tarefas independentes e tarefas de comunicação. Usar o Azure em conjunto com a plataforma MATLAB tem muitos benefícios em comparação com o provisionamento e o uso de hardware local tradicional: uma variedade de tamanhos de máquinas virtuais, criação de clusters sob demanda para que você pague apenas pelos recursos de computação usados e a capacidade de testar modelos em escala.

Pré-requisitos

• Computador cliente - Você precisará de um computador cliente baseado no Windows para se comunicar com o Azure e o cluster do MATLAB Distributed Computing Server após a implantação.
• Azure PowerShell - Consulte Como instalar e configurar o Azure PowerShell para instalá-lo em seu computador cliente.
• Subscrição do Azure - Se não tiver uma subscrição, pode criar uma conta gratuita em apenas alguns minutos. Para clusters maiores, considere uma assinatura pré-paga ou outras opções de compra.
• Cota de vCPUs - Talvez seja necessário aumentar a cota de vCPU para implantar um cluster grande ou mais de um cluster do MATLAB Distributed Computing Server. Para aumentar uma cota, abra uma solicitação de suporte ao cliente on-line sem nenhum custo.
• Licenças MATLAB, Parallel Computing Toolbox e MATLAB Distributed Computing Server - Os scripts pressupõem que o MathWorks Hosted License Manager é usado para todas as licenças.
• Software MATLAB Distributed Computing Server - Será instalado em uma VM que será usada como a imagem de VM base para as VMs de cluster.

Etapas de alto nível

Para usar máquinas virtuais do Azure para seus clusters do MATLAB Distributed Computing Server, as etapas de alto nível a seguir são necessárias. Instruções detalhadas estão na documentação que acompanha o modelo de início rápido e os scripts no GitHub.

1. Criar uma imagem de VM base

   • Baixe e instale o software MATLAB Distributed Computing Server nesta VM.

     Observação

     Este processo pode levar algumas horas, mas você só precisa fazê-lo uma vez para cada versão do MATLAB que você usa.

2. Criar um ou mais clusters

   • Use o script do PowerShell fornecido ou use o modelo de início rápido para criar um cluster a partir da imagem base da VM.
   • Gerencie os clusters usando o script do PowerShell fornecido que permite listar, pausar, retomar e excluir clusters.

Configurações de clusters

Atualmente, o script e o modelo de criação de cluster permitem criar uma única topologia do MATLAB Distributed Computing Server. Se desejar, crie um ou mais clusters adicionais, com cada cluster tendo um número diferente de VMs de trabalho, usando tamanhos de VM diferentes e assim por diante.

Cliente e cluster MATLAB no Azure

O nó cliente MATLAB, o nó Agendador de Tarefas MATLAB e os nós "trabalhador" do Servidor de Computação Distribuída MATLAB são todos configurados como VMs do Azure em uma rede virtual, conforme mostrado na figura a seguir.

• Para usar o cluster, conecte-se pela Área de Trabalho Remota ao cliente. O nó do cliente executa o cliente MATLAB.
• O nó cliente tem uma partilha de ficheiros que pode ser acedida por todos os trabalhadores.
• O MathWorks Hosted License Manager é usado para as verificações de licença de todos os softwares MATLAB.
• Por padrão, um trabalhador do MATLAB Distributed Computing Server por vCPU é criado nas VMs de trabalho, mas você pode especificar qualquer número.

Usar um cluster baseado no Azure

Como acontece com outros tipos de clusters do MATLAB Distributed Computing Server, você precisa usar o Gerenciador de Perfil de Cluster no cliente MATLAB (na VM cliente) para criar um perfil de cluster do Agendador de Tarefas MATLAB.

Próximos passos

• Para obter instruções detalhadas sobre como implantar e gerenciar clusters do MATLAB Distributed Computing Server no Azure, consulte o repositório GitHub que contém os modelos e scripts.
• Vá para o site do MathWorks para obter documentação detalhada para o MATLAB e o MATLAB Distributed Computing Server.