高エネルギー加速器研究機構、宇宙の謎の解明に挑戦する素粒子物理実験を支える中央計算機システムにIBMのストレージ・ソフトウェアとLenovoサーバーを採用


TOKYO - 01 9 2016:
2016年9月1日

 

レノボ・ジャパンと日本IBMは本日、大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構(以下、KEK)が、2017年に本格稼働を予定している宇宙の謎を解明するための素粒子物理の国際共同実験「BELLE Ⅱ実験」や「T2K実験(JPARC)」などを支える中央計算機システムに、IBMのストレージ・ソフトウェア「IBM® Spectrum Scale」と「High Performance Storage System」を採用し、稼働開始したことを発表しました。実験で生じる巨大なデータを高速に処理するため、データ基盤はハードディスクで10ペタバイト、テープで70ペタバイトという巨大な総ストレージ容量を持ち、「IBM Spectrum Scale」で分散処理を行うことで、100 GB/秒の転送速度を実現しました。これにより、実験データが増大する環境下においても安定した稼働が可能となり、KEKで行われる研究活動を支えます。また、計算システムとして「Lenovo NeXtScale System nx360 M5」を採用し、高いサーバー密度とパフォーマンスを実現しました。その他のサーバーには信頼性で定評のある「Lenovo System x」を採用し、システムの安定稼働を支えます。

「BELLE Ⅱ実験」は、宇宙初期に起こったと考えられているきわめて稀な現象を再現し、未知の粒子や力の性質を明らかにするための国際共同実験です。現在知られている物理法則を精密に検証するとともに新しい物理法則の解明を図り、宇宙の謎の解明に大きく貢献します。今回稼働を開始した中央計算機システムは、「BELLE Ⅱ実験」の他にも様々な研究を支えるデータ解析システムおよび電子メールやWebなどの情報基盤として構築されました。データ解析システムは、高速・高集積なサーバー群を高速ネットワークで相互接続した計算サーバーと、大量の実験データを保存するストレージシステムにより構成されており、国内外の大学や研究機関が共同利用するため、24時間365日、高負荷状態においても安定稼働することが最も重視されました。

「BELLE Ⅱ実験」の過程においては、検出された生データの常時転送、記録、データの処理、実データに対応したシミュレーションを作成する必要があります。分散共有ファイルシステムを構築するIBMのストレージ・ソフトウェア「IBM Spectrum Scale」は、複数のディスクにデータを分散配置することで、10ペタバイトという膨大なデータの並列処理を実現し、処理結果が出るまでの時間を短縮、データ基盤の価値を最大化することが可能です。さらに稼働中のシステムに障害が発生した際にも、代替システムがその役割を自動的に引き継いで処理を続行するフェイルオーバー機能も提供します。

またコスト効率や耐久性に優れ、データの効率的な長期保存に適したテープ・アーカイブの運用・管理には、IBMの階層型ストレージ管理ソフトウェア「High Performance Storage System(HPSS)」が採用されています。GPFS/HPSSインターフェース(GHI)を経由して「IBM Spectrum Scale」と自動で連携することで、低コストに保存された大容量テープ・アーカイブへの高速アクセスを実現しています。このテープ・アーカイブは、「IBM System Storage TS3500 テープ・ライブラリー」で構成されています。

また多くのサーバーを必要とする計算サーバーには高いパフォーマンス、省スペースと十分な冷却という相反するデザインが必要とされます。計算サーバーを構成する「Lenovo NeXtScale System」は6Uラック・サイズのエンクロージャーとコンピュート・ノードで構成され、1つのエンクロージャーに12台のコンピュート・ノードを搭載出来る高密度プラットフォームを実現いたします。

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