人工智能实验室如何构建?丨高校建设实践经验分享

2020-04-22 14:15:45

来源:深信服科技

为满足人工智能产业界对人才的迫切需求,国家相继出台了多项政策方针,引导高校尽快设置人工智能相关专业,加大人工智能人才培养力度。南京理工大学积极响应国家政策,在计算机学院新设人工智能专业,2019年计划招收60-100人。同时,学校规划在2019年秋季开学前完成人工智能实验室平台的建设,满足教师在课程设计、实验等多方面的需求,提升人工智能相关专业学生的上课效率与学习效果。

人工智能实验室建设规划

学校对于人工智能实验室的建设,规划清晰、目标明确:要在5月底上线方案,让部分学生先用起来;9月份上线整体平台,满足运维人员高效管理的需求。学校初次搭建人工智能实验室,从各个角度对平台进行了详细规划和明确要求:

1.运维管理

• 支持用户GPU配额管理

• 资源模板化分发,多种配置一键部署

• 支持与AD域联动(LDAP)

• 支持GPU虚拟机生命周期管理

• 实现“零运维“:科研老师申请计算、存储、网络、GPU等使用资源后,无需关心基础架构运维问题

2.可靠性

• 需要7*24小时不间断使用

• 规模:150人并发在线

3.兼容性

• 利旧部分现有的服务器及显卡(约有19台服务器可被利旧使用)

• 支持不同型号的显卡:P40、K80、TITAN V、RTX 2080 Ti

人工智能实验室建设难点

基于学校现有的IT架构,学校人工智能实验室平台的建设面临着以下难题:

1.运维管理复杂

学校采用传统服务器+外置存储的架构,设备众多、日志割裂,导致运维管理难度大,老师需在运维工作上耗费大量时间精力。

2.资源分配不灵活

不同研究方向的学生对资源使用要求不同,部分学生可能仅需要单卡GPU一半的计算性能,但复杂的实验环境导致资源分配不够灵活,造成资源浪费。

3.无法实现多租户管理

科研老师希望使用root权限管理计算、存储资源,运维老师出于合规性要求无法提供相应的root权限,因此需要通过多租户管理满足不同老师的需求。

4.需利旧服务器降低成本

学校原有服务器17台,如果新建实验平台,将导致成本过高,因此学校希望能够利旧服务器来节约成本。

深信服超融合功能优势

基于深信服超融合构建的底层科研云平台,架构简单、便于集中管理、易于维护,且超融合可根据学校实际的信息化需求,合理进行规划和分配资源。出于学校招生人数需要,方案除了利旧学校原有19台服务器以外,还计划新采购31台服务器来满足未来科研教学需要。

1.极简架构,快速上线

深信服超融合一体机可代替传统架构中的多种设备,将计算、存储、网络等资源进行整合,实现标准化交付、模板化部署,保障学校人工智能实验室平台能够快速上线。

2.匹配需求,性能高优

深信服超融合支持不同型号的显卡:48*P40、12*K80、53*TITAN V、8*RTX 2080 Ti,整合众多显卡资源,平台浮点运算能力达到5,600TFlops,GPU核心数达1,740,800个流处理器,显存达4,400GB,满足高性能计算需要。

3.统一运管,灵活配置

通过深信服aCMP云管平台,可对业务进行全面管理、配置、调度、演练;且平台支持用户GPU配额管理;资源模板化分发,多种配置一键部署,大幅简化管理运维工作。

4.稳定可靠,灵活扩容

超融合HA机制保障业务运行不中断,实现科研平台24小时稳定运行;利用vAD、DRX、DRS,满足150人并发使用需求;且超融合架构具备良好的可扩展性,可随时按业务需求增加或更换硬件资源,保障平台安全、稳定地运行。

基于深信服超融合的人工智能实验室平台价值

基于深信服超融合架构的人工智能实验室平台,主要有以下几点价值特性:

1.高效管理学生账号

平台能够结合AD域批量导入用户,并进行权限管理,同时可对新增用户进行自动同步。

2.支持GPU资源配额的申请

学校用户可以自主申请GPU云主机(管理员可以定义云主机模板)。

3.灵活的资源调度与分配

支持虚拟机生命周期管理,且虚拟机到期后自动执行关机操作(虚拟机不删除,释放GPU的资源),关机之后GPU显卡可以被其他用户使用。用户可以重新申请GPU资源并开机进入下一个生命周期,该过程无需管理员介入审批。

4.贴心定制,节约资源

深信服根据南京理工大学的资源使用场景,开发匹配算法,让相同模板虚拟机尽量分配在相同主机上,避免主机剩余资源难以满足高配虚拟机需求导致资源浪费。

各大高校为培养国家人工智能高端人才队伍,提升我国人工智能的持续创新能力做出了巨大贡献。未来,深信服将继续通过持续不断的信息科技创新,为学校师生提供创新的产品和解决方案,助力高校快速建设实验室,积极推动人工智能领域的学术研究和人才培养。

南京理工大学简介

南京理工大学是隶属于工业和信息化部的全国重点大学,坐落在钟灵毓秀、虎踞龙蟠的古都南京。学校由创建于1953年的新中国军工科技最高学府——中国人民解放军军事工程学院分建而成,经历了炮兵工程学院、华东工程学院、华东工学院等发展阶段,1993年更名为南京理工大学。1995年,学校成为国家首批“211工程”重点建设高校;2000年,获批成立研究生院;2011年,获批建设“985工程优势学科创新平台”;2017年,学校入选“双一流”建设高校,“兵器科学与技术”学科入选“双一流”建设学科;2018年12月,学校成为工信部、教育部、江苏省共建高校。学校坚持“以人为本,厚德博学”的办学理念,秉持“进德修业,志道鼎新”的校训,弘扬“团结、献身、求是、创新”的校风,以服务国家战略需求、推动社会进步为使命,致力于建设国内一流、国际知名的特色高水平研究型大学。

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