Slurm Workload Manager (slurm) - AWS ParallelCluster

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Slurm Workload Manager (slurm)

Tamaño y actualización de la capacidad del clúster

La capacidad del clúster se define por la cantidad de nodos de computación que es capaz de escalar. Los nodos de cómputo están respaldados por instancias de Amazon EC2 definidas dentro de los recursos de cómputo de la AWS ParallelCluster configuración (Scheduling/SlurmQueues/ComputeResources) y están organizados en colas (Scheduling/SlurmQueues) que se asignan 1:1 a las particiones. Slurm

Dentro de un recurso de cómputo, es posible configurar el número mínimo de nodos de cómputo (instancias) que deben mantenerse siempre en ejecución en el clúster (MinCount) y el número máximo de instancias al que el recurso de cómputo puede escalar (MaxCount3).

En el momento de la creación del clúster, o tras una actualización del clúster, AWS ParallelCluster lanza tantas instancias de Amazon EC2 como estén configuradas MinCount para cada recurso informático (Scheduling/SlurmQueues/ ComputeResources) definido en el clúster. Las instancias lanzadas para cubrir la cantidad mínima de nodos de un recurso de computación del clúster se denominan nodos estáticos. Una vez iniciados, los nodos estáticos deben permanecer en el clúster y el sistema no los termina a menos que se produzca un evento o una condición en particular. Estos eventos incluyen, por ejemplo, el fallo de las comprobaciones de estado de Slurm o Amazon EC2 y el cambio del estado del nodo de Slurm a DRAIN (vaciado) o DOWN (inactivo).

Las instancias de Amazon EC2, en el rango de 1 a ‘MaxCount - MinCount’ (MaxCount menos MinCount), publicadas bajo demanda para hacer frente al aumento de carga del clúster, se denominan nodos dinámicos. Su naturaleza es efímera: se lanzan para atender trabajos pendientes y se finalizan una vez que permanecen inactivas durante un período de tiempo definido por Scheduling/SlurmSettings/ScaledownIdletime en la configuración del clúster (predeterminado: 10 minutos).

Los nodos estáticos y los nodos dinámicos cumplen con el siguiente esquema de nomenclatura:

  • Nodos estáticos <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<num>, en los que <num> = 1..ComputeResource/MinCount

  • Nodos dinámicos <Queue/Name>-dy-<ComputeResource/Name>-<num>, donde <num> = 1..(ComputeResource/MaxCount - ComputeResource/MinCount)

Por ejemplo, dada la siguiente AWS ParallelCluster configuración:

Scheduling: Scheduler: Slurm SlurmQueues: - Name: queue1 ComputeResources: - Name: c5xlarge Instances: - InstanceType: c5.xlarge MinCount: 100 MaxCount: 150

Los siguientes nodos se definirán en Slurm

$ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 50 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]

Cuando un recurso de cómputo lo tengaMinCount == MaxCount, todos los nodos de cómputo correspondientes serán estáticos y todas las instancias se lanzarán en el creation/update momento del clúster y se mantendrán en funcionamiento. Por ejemplo:

Scheduling: Scheduler: slurm SlurmQueues: - Name: queue1 ComputeResources: - Name: c5xlarge Instances: - InstanceType: c5.xlarge MinCount: 100 MaxCount: 100
$ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]

Actualización de la capacidad del clúster

La actualización de la capacidad del clúster incluye añadir o eliminar colas, recursos de computación o cambiar el parámetro MinCount/MaxCount de un recurso de computación. A partir de la AWS ParallelCluster versión 3.9.0, para reducir el tamaño de una cola es necesario detener la flota de cómputo o QueueUpdateStrategyconfigurarla en TERMINATE antes de que se lleve a cabo la actualización del clúster. No es necesario detener la flota de cómputo ni configurarla en TERMINATE QueueUpdateStrategycuando:

  • Adición de nuevas colas en Programación/SlurmQueues

  • Adición de nuevos recursos de computación Scheduling/SlurmQueues/ComputeResources a una cola

  • Aumento de MaxCount de un recurso de computación

  • Aumento MinCount de un recurso informático y aumento MaxCount del mismo recurso informático en al menos la misma cantidad

Consideraciones y limitaciones

El objetivo de esta sección es explicar los factores, restricciones o limitaciones importantes que se deben tener en cuenta al cambiar el tamaño de la capacidad del clúster.

  • Al eliminar una cola de Scheduling/SlurmQueues, todos los nodos de computación con el nombre <Queue/Name>-*, tanto estáticos como dinámicos, se eliminarán de la configuración de Slurm y finalizarán las instancias de Amazon EC2 correspondientes.

  • Al eliminar un recurso de computación de Scheduling/SlurmQueues/ComputeResources de una cola, todos los nodos de computación con el nombre <Queue/Name>-*-<ComputeResource/Name>-*, tanto estáticos como dinámicos, se eliminarán de la configuración de Slurm y finalizarán las instancias de Amazon EC2 correspondientes.

Al cambiar el parámetro MinCount de un recurso de computación, podemos distinguir dos escenarios diferentes: si MaxCount es igual que MinCount (solo capacidad estática) y si MaxCount es mayor que MinCount (capacidad estática y dinámica mixta).

Cambios en la capacidad solo con los nodos estáticos

  • Si MinCount == MaxCount, al aumentar la MinCount (y la MaxCount), el clúster se configurará ampliando el número de nodos estáticos hasta el nuevo valor de MinCount <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<new_MinCount> y el sistema seguirá intentando lanzar instancias de Amazon EC2 para cumplir con la nueva capacidad estática requerida.

  • Si MinCount == MaxCount, al disminuir la MinCount (y el MaxCount) de la cantidad N, el clúster se configurará eliminando los últimos N nodos estáticos <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<old_MinCount - N>...<old_MinCount>] y el sistema finalizará las instancias de Amazon EC2 correspondientes.

    • Estado inicial MinCount = MaxCount = 100

    • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]
    • Actualización de -30 en MinCount y MaxCount: MinCount = MaxCount = 70

    • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 70 idle queue1-st-c5xlarge-[1-70]

Cambios en la capacidad con nodos mixtos

Si MinCount < MaxCount, al aumentar la MinCount de una cantidad N (suponiendo que MaxCount se mantenga sin cambios), el clúster se configurará ampliando el número de nodos estáticos hasta el nuevo valor de MinCount (old_MinCount + N): <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<old_MinCount + N> y el sistema seguirá intentando lanzar instancias de Amazon EC2 para cumplir con la nueva capacidad estática requerida. Además, para respetar la capacidad de MaxCount del recurso de computación, la configuración del clúster se actualiza eliminando los últimos N nodos dinámicos: <Queue/Name>-dy-<ComputeResource/Name>-[<MaxCount - old_MinCount - N>...<MaxCount - old_MinCount>] y el sistema finalizará las instancias de Amazon EC2 correspondientes.

  • Estado inicial: MinCount = 100; MaxCount = 150

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 50 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]
  • Actualice a +30 en MinCount : MinCount = 130 (MaxCount = 150)

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 20 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-20] queue1* up infinite 130 idle queue1-st-c5xlarge-[1-130]

Si MinCount < MaxCount, al aumentar la MinCount y la MaxCount de la misma cantidad N, el clúster se configurará ampliando el número de nodos estáticos hasta el nuevo valor de MinCount (old_MinCount + N): <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<old_MinCount + N> y el sistema seguirá intentando lanzar instancias de Amazon EC2 para cumplir con la nueva capacidad estática requerida. Además, no se realizará ningún cambio en el número de nodos dinámicos para adaptarlo al nuevo

valor de MaxCount.

  • Estado inicial: MinCount = 100; MaxCount = 150

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 50 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]
  • Actualice a +30 en MinCount : MinCount = 130 (MaxCount = 180)

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 20 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 130 idle queue1-st-c5xlarge-[1-130]

Si MinCount < MaxCount, al disminuir la MinCount de la cantidad N (suponiendo que MaxCount se mantenga sin cambios), el clúster se configurará eliminando los últimos N nodos estáticos <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-[<old_MinCount - N>...<old_MinCount> y el sistema finalizará las instancias de Amazon EC2 correspondientes. Además, para respetar la capacidad MaxCount del recurso de computación, la configuración del clúster se actualiza ampliando el número de nodos dinámicos para cubrir el vacío MaxCount - new_MinCount: <Queue/Name>-dy-<ComputeResource/Name>-[1..<MazCount - new_MinCount>]. En este caso, dado que se trata de nodos dinámicos, no se lanzará ninguna nueva instancia de Amazon EC2 a menos que el programador tenga trabajos pendientes en los nuevos nodos.

  • Estado inicial: MinCount = 100; MaxCount = 150

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 50 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]
  • Actualización de -30 en MinCount : MinCount = 70 (MaxCount = 120)

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 80 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-80] queue1* up infinite 70 idle queue1-st-c5xlarge-[1-70]

Si MinCount < MaxCount, al disminuir la MinCount y la MaxCount de la misma cantidad N, el clúster se configurará eliminando los últimos N nodos estáticos <Queue/Name>-st-<ComputeResource/Name>-<old_MinCount - N>...<oldMinCount>] y el sistema finalizará las instancias de Amazon EC2 correspondientes.

Además, no se realizará ningún cambio en el número de nodos dinámicos para adaptarlo al nuevo valor de MaxCount.

  • Estado inicial: MinCount = 100; MaxCount = 150

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 50 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]
  • Actualización de -30 en MinCount : MinCount = 70 (MaxCount = 120)

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 80 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 70 idle queue1-st-c5xlarge-[1-70]

Si MinCount < MaxCount, al disminuir la MaxCount de la cantidad N (suponiendo que MinCount se mantenga sin cambios), el clúster se configurará eliminando los últimos N nodos dinámicos<Queue/Name>-dy-<ComputeResource/Name>-<old_MaxCount - N...<oldMaxCount>] y el sistema finalizará las instancias de Amazon EC2 correspondientes si se estuviesen ejecutando. No habrá ningún impacto en los nodos estáticos.

  • Estado inicial: MinCount = 100; MaxCount = 150

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 50 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-50] queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]
  • Actualización de -30 en MaxCount : MinCount = 100 (MaxCount = 120)

  • $ sinfo PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST queue1* up infinite 20 idle~ queue1-dy-c5xlarge-[1-20] queue1* up infinite 100 idle queue1-st-c5xlarge-[1-100]

Impactos en los trabajos

En todos los casos en los que se eliminen nodos y se finalicen instancias de Amazon EC2, si había un trabajo sbatch en los nodos eliminados se volverá a poner en cola, a menos que no haya otros nodos que cumplan con los requisitos del trabajo. En este último caso, el trabajo falla con el estado NODE_FAIL y desaparece de la cola, por lo que debe volver a enviarse manualmente.

Si planea realizar una actualización de tamaño del clúster, puede impedir que los trabajos se ejecuten en nodos que se vayan a eliminar durante la actualización planificada. Esto se puede hacer configurando los nodos que se eliminarán durante el mantenimiento. Tenga en cuenta que poner un nodo en mantenimiento no afectaría a los trabajos que se estuviesen ejecutando en ese momento en el nodo.

Supongamos que con la actualización planificada para cambiar el tamaño del clúster se va a eliminar el nodoqeueu-st-computeresource-[9-10]. Puede crear una reserva de Slurm con el siguiente comando

sudo -i scontrol create reservation ReservationName=maint_for_update user=root starttime=now duration=infinite flags=maint,ignore_jobs nodes=qeueu-st-computeresource-[9-10]

Esto creará una reserva de Slurm con el nombre maint_for_update en los nodos qeueu-st-computeresource-[9-10]. Desde el momento en que se crea la reserva, no se pueden ejecutar más trabajos en los nodos qeueu-st-computeresource-[9-10]. Tenga en cuenta que la reserva no impedirá que haya trabajos que acaben asignándose a los nodos qeueu-st-computeresource-[9-10].

Tras actualizar el tamaño del clúster, si la reserva de Slurm se estableció solo en los nodos que se eliminaron durante la actualización del cambio de tamaño, se eliminará automáticamente. Si, por el contrario, ha creado una reserva de Slurm en nodos que siguen presentes tras la actualización del cambio de tamaño del clúster, es posible que quiera eliminar dicha reserva de mantenimiento de los nodos tras la actualización de tamaño mediante el siguiente comando

sudo -i scontrol delete ReservationName=maint_for_update

Para obtener más información sobre la reserva de Slurm, consulte el documento oficial de SchedMD aquí.

Proceso de actualización de un clúster con cambios de capacidad

Tras un cambio en la configuración del programador, se ejecutan los siguientes pasos durante el proceso de actualización del clúster:

  • ¡Deténgase AWS ParallelCluster clustermgtd (supervisorctl stop clustermgtd)

  • Se genera una configuración de particiones de Slurm actualizada a partir de la configuración de AWS ParallelCluster

  • Se reinicia slurmctld (mediante la receta del servicio Chef)

  • Se comprueba el estado de slurmctld (systemctl is-active --quiet slurmctld.service)

  • Se recarga la configuración de Slurm (scontrol reconfigure)

  • Se inicia clustermgtd (supervisorctl start clustermgtd)

Para obtener más información sobre Slurm, consulte https://slurm.schedmd.com. Para ver las descargas, consulta https://github.com/SchedMD/slurm/tags. Para ver el código fuente, consulte slurm. https://github.com/SchedMD/

Versiones de clúster y SLURM compatibles

En la siguiente tabla se enumeran las versiones compatibles AWS ParallelCluster y Slurm las versiones compatibles AWS .

AWS ParallelCluster versión (es) Versión de Slurm compatible

3.13.0

24,05,07

3.12.0

23,11,10

3.11.0

23,11,10

3.9.2, 3.9.3, 3.10.0

23,11,7

3.9.0, 3.9.1

23,11,4

3.8.0

23.02.7

3.7.2

23.02.6

3.7.1

23,02.5

3.7.0

23,02.4

3.6.0, 3.6.1

23.02.2

3.5.0, 3.5.1

22.05.8

3.4.0, 3.4.1

22.05.7

3.3.0, 3.3.1

22.05.5

3.1.4, 3.1.5, 3.2.0, 3.2.1

21.08.8-2

3.1.2, 3.1.3

21,08.6

3.1.1

21.08.5

3.0.0

20,11,8