Должен ли я арендовать вычислительные ресурсы или купить свои компьютеры?

Поскольку этот вопрос связан с вычислениями, я решил опубликовать здесь. Надеюсь, это будет рассматриваться как уместно.

Я только начал работать с атмосферными и океаническими моделями и понял, что мне нужно больше ядер, памяти и дискового пространства, чем у моего нынешнего рабочего стола. В моем учреждении есть высокопроизводительная вычислительная служба, где исследователи могут арендовать ядра по фиксированной цене за ядро ​​в месяц. Никто из моей исследовательской группы не пользовался этим сервисом, но вместо этого выполнял задания на своих усиленных машинах. Тем не менее, несколько других исследовательских групп в отделе объединяют средства и пользуются преимуществами вычислительной службы.

Теперь мне нужно принять решение относительно того, стоит ли покупать новую машину с 60 ГБ оперативной памяти или арендовать ядра у вычислительной службы. Какие факторы я должен учитывать при принятии этого решения? Каковы преимущества использования вычислительной службы по сравнению с приобретением выделенного компьютера?

В конечном счете, ответ на этот вопрос зависит от цен, взимаемых за услуги, которые вам нужны. По какой-то очень низкой цене это почти наверняка будет лучше, чем покупка собственного компьютера, в то время как по более высокой цене вам будет выгоднее купить собственный компьютер. Тем не менее, аргумент в пользу использования общего ресурса довольно убедителен, и эти факторы могут превысить амортизированную стоимость компьютера.

Плюсы:

1. Нет проблем с системным администрированием. Даже если у вас есть навыки (и, возможно, у вас их нет, если у вас недавно не было полной работы), администрирование и защита компьютера требуют времени. Поскольку управление 1000 компьютерами не занимает намного больше времени, чем управление 1, это означает огромную экономию за счет масштаба.

2. Занят / простоя эффективность. Если ваши исследования не очень необычные, у вас, вероятно, нет постоянной нагрузки на компьютер 24/7/365. Вы можете уехать в отпуск на несколько недель и в течение этого времени у вас не будет работы, или вы готовитесь к конференции, и у вас будет много дополнительной работы. Общий ресурс хорошо справляется с этими ситуациями.

3. Доступ к консультации экспертов. Ваш общий ресурс может прийти с бесплатной помощью от эксперта в вычислительном центре.

Минусы:

1. Вы не являетесь владельцем ресурса, поэтому вы можете потерять доступ или заплатить более высокую цену в будущем.

$ 6,60 / основной месяц меньше, чем копейки в основной час. Это хорошая сделка, и она лучше, чем вы можете получить, если купите идентичное оборудование самостоятельно и оплатите счет за электроэнергию и системного администратора. Если все, что вы собираетесь сделать, это купить один, вероятно, менее мощный узел рабочей станции с достаточным объемом ОЗУ, то вы можете добиться большего успеха, чем это, но вы также можете быстрее завершить свою работу на более качественном оборудовании, предлагаемом вашей центральной сервисной организацией. Предположительно, они взимают плату только тогда, когда вы действительно работаете, поэтому вам следует сравнить эксплуатационные расходы на одно вычисление со стоимостью того, что вы можете купить самостоятельно.

Будете ли вы администрировать этот ящик или будете платить кому-то? Если вы заплатите аспиранту за это, то продлит ли это его пребывание в аспирантуре? Это справедливо? Кто оплачивает ваш счет за электроэнергию? Можете ли вы эффективно охладить свою покупку, или вам придется обновить кондиционер в вашем офисе? Кто работает на машине, если она сломается, и можете ли вы позволить себе выйти из строя, пока она не работает? Сколько основных месяцев вы можете получить за стоимость машины, которую можете купить? И т.п.

Будете ли вы использовать его постоянно, в течение длительного времени?

В целом, экономика для этого проста: если вам нужен ценный ресурс для коротких прерывистых очередей, его, как правило, дешевле арендовать, чем иметь; и если вы планируете использовать большую часть его в течение длительного времени, то дешевле будет владеть им.

Простое практическое правило на самом деле касается используемых терминов. Является ли основной месяц значимой для вас метрикой, когда вы ожидаете стабильного использования большого количества ядер в течение многих месяцев? В этом случае разумно владеть ресурсом; однако, если бы вы описали свою нагрузку в основные часы (даже если общая сумма была бы такой же), было бы целесообразно поделиться ею с другими, например, арендовав ее.

Кроме того, есть преимущество в масштабировании - если для вашей работы стоимость покупки и аренды окажется одинаковой, то все равно есть большая разница между планированием работы на 1200 ядерных часов на 12 ядрах купленного вами сервера. и получение ответа в течение 4 дней и возможность запустить его на арендованных 1200 ядрах за один час, если ваши задачи хорошо распараллеливаются.

Аренда услуги - лучший выбор. Компьютерное оборудование теряет свою стоимость быстрее, чем автомобили (когда речь идет о измерении стоимости по его вычислительной мощности), его стоимость уменьшается в геометрической прогрессии.

Это означает, что со временем ваши первоначальные вложения в покупку ядер будут фактически приближаться к 0. Таким образом, деньги, которые вы тратите на аренду оборудования, не намного хуже, чем покупка оборудования.

Наконец, в вашем случае кажется, что вы получаете выгоду от инвестиций не от вычислительной мощности, а от результатов использования вычислительной мощности.

Таким образом, ваше решение является экономическим решением, посмотрите на это так:

• Деньги потрачены = M
• Значение из результатов = R

• Значение с течением времени вычислительной мощности = P.

  1. Арендная плата имеет ожидаемое значение (EV):

     EV (M) = R

     Еще одна вещь, которую следует учитывать в случае аренды, состоит в том, что те же инвестиции M со временем дадут вам больше возможностей компьютера, потому что одна и та же технология со временем экспоненциально дешевеет.

  2. В случае (б) покупки ядер ваш EV будет:

     EV (M) = R + P

     Предполагая, что результаты, которые вы получаете, являются ценными, и что значение этих результатов выше, чем значение ядер (то есть R >> P), тогда значение P становится неактуальным.

     Другая проблема состоит в том, что P со временем имеет тенденцию становиться равным 0, потому что технология устаревает с экспоненциальной скоростью, ее значение с течением времени приближается к 0, поэтому, если вы интегрируете EV во время t, вы получаете: EV по T (M) = R

Легко видеть, что покупка ваших собственных ядер имеет очень небольшую ожидаемую добавленную стоимость к вашим инвестициям (M).