SAA高性能なアーキテクチャの設計
気象予測会社が8ノードのHPCクラスターでAmazon EC2(c5n.18xlarge)を使用して数値シミュレーションを実行しています。ノード間のMPI（Message Passing Interface：並列コンピューティング向けプロセス間通信規格）通信レイテンシーがボトルネックとなり、シミュレーション完了時間が目標を超過しています。ネットワーク性能を最大化してシミュレーション時間を短縮するための最も適切な構成はどれですか？
Aクラスタープレイスメントグループにインスタンスを配置し、EBSボリュームをio2に変更してストレージI/Oを向上させる
クラスタープレイスメントグループ＋io2 EBSはストレージI/Oを向上させますが、MPIのノード間ネットワークレイテンシー削減には直接寄与しません。MPI性能改善に必要なのはネットワーク技術です。
BElastic Fabric Adapter（EFA）を各インスタンスに有効化し、クラスタープレイスメントグループ内に配置する
✓ 正解
EFAはOS-bypassネットワーキングでMPIメッセージをカーネルオーバーヘッドなしに直接送受信でき、レイテンシーを劇的に削減します。クラスタープレイスメントグループ配置で近接ハードウェアが保証され、最適なノード間通信が実現します。
Cスプレッドプレイスメントグループにインスタンスを配置し、SR-IOV（Single Root I/O Virtualization：仮想化環境でのネットワーク性能向上技術）によるEnhanced Networkingを有効にする
スプレッドプレイスメントグループは各インスタンスを異なるラックに分散させる可用性向上が目的であり、ノード間ネットワークレイテンシー削減が目的ではないため、HPC向けネットワーク性能最適化には不適です。
DDedicated Hostsを使用して同一の物理サーバーにインスタンスを集約し、ネットワークホップ数を削減する
Dedicated Hostsはテナント分離・ライセンス最適化に有効ですが、MPI通信のレイテンシー改善に寄与せず、EFAのOS-bypassネットワーキング機能を提供しません。
解説
EFAはOS-bypass（OSカーネルを経由せず直接ネットワークデバイスと通信する技術）ネットワーキングを提供し、MPIメッセージをカーネルオーバーヘッドなしに直接送受信することでレイテンシーを劇的に削減します。クラスタープレイスメントグループと組み合わせることで同一AZの近接ハードウェアへの配置が保証され、高スループット・低レイテンシーのノード間通信を実現します。
選択肢A：クラスタープレイスメントグループ＋io2 EBSの組み合わせはストレージI/Oを向上させますが、MPIのノード間ネットワークレイテンシーには直接寄与しません。
選択肢C：スプレッドプレイスメントグループは各インスタンスを異なるラックに分散させる可用性向上が目的であり、HPC向けネットワーク性能最適化には不適です。
選択肢D：Dedicated Hostsは物理サーバーのテナント分離機能であり、MPI通信のレイテンシー改善には寄与しません。
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