SAA高性能なアーキテクチャの設計複数選択
ある金融機関は、大規模なリスク計算シミュレーション（モンテカルロ法）を AWS 上の HPC（ハイパフォーマンスコンピューティング）クラスターで実行しています。
このシミュレーションは MPI（Message Passing Interface：複数ノード間で大量データをやり取りする分散並列処理の通信規格）を使用しており、数百台の EC2 インスタンス間でマイクロ秒レベルの低レイテンシー通信が求められます。
インスタンス間のネットワーク性能を最大化するための構成はどれですか？（2つ選択）
Aクラスタープレイスメントグループを使用して、すべての EC2 インスタンスを同一アベイラビリティゾーン内の物理的に近いハードウェアに配置する
✓ 正解
同一AZ内の物理的に近接したホスト上にインスタンスを集約することで、ノード間の低レイテンシー・高帯域幅ネットワークを実現します。MPIを使用するHPCクラスターにおけるノード間通信性能を最大化するための基本構成として正解の一つです。
Bスプレッドプレイスメントグループを使用して、インスタンスを異なる物理ラックに分散配置する
インスタンスを異なる物理ラックに分散配置することで可用性を高める設計であり、物理的な分散によりノード間の距離が増大してレイテンシーが上昇します。密結合な通信が必要なHPCクラスターには逆効果のため不適切です。
CElastic Fabric Adapter（EFA）対応のネットワークインターフェースを EC2 インスタンスに追加し、OS カーネルをバイパスしてネットワークアダプターと直接通信することで MPI アプリケーションの低レイテンシー通信を実現する
✓ 正解
OSカーネルのネットワークスタックをバイパスしてNIC（ネットワークインターフェースカード）と直接通信するため、MPIアプリケーションのノード間通信レイテンシーを大幅に低減しCPUオーバーヘッドも削減します。HPC向けマイクロ秒レベルの低レイテンシー通信に不可欠な正解の一つです。
Dインスタンスタイプをコンピューティング最適化（C 系）から汎用（M 系）に変更し、より多くのメモリを確保する
コンピューティング最適化（C系）インスタンスはHPCワークロードに適しており、汎用（M系）に変更するとコンピューティング性能が低下します。インスタンス間のネットワーク性能改善という要件に対応しておらず適切ではありません。
EAmazon S3 Transfer Acceleration を有効化し、クラスター外部との大容量データ転送を高速化する
クライアントとS3バケット間の大容量データ転送をCloudFrontエッジ経由で高速化するサービスです。クラスター内EC2インスタンス間のノード間通信性能とは無関係であり、MPIの低レイテンシー要件の改善には寄与しません。
解説
クラスタープレイスメントグループを使用して、すべての EC2 インスタンスを同一アベイラビリティゾーン内の物理的に近いハードウェアに配置する。
Elastic Fabric Adapter（EFA）対応のネットワークインターフェースを EC2 インスタンスに追加し、OS カーネルをバイパスしてネットワークアダプターと直接通信することで MPI アプリケーションの低レイテンシー通信を実現する。
クラスタープレイスメントグループ（選択肢A）は同一AZ内で物理的に近接したハードウェアにインスタンスを集約し、ノード間の低レイテンシー・高帯域幅ネットワークを提供します。EFA（選択肢C）はOSカーネルのネットワークスタックをバイパスしてNIC（ネットワークインターフェースカード）と直接通信するため、MPIアプリケーションのノード間通信レイテンシーを劇的に低減し、CPU オーバーヘッドも削減します。
スプレッドプレイスメントグループ（選択肢B）は可用性向上が目的であり、物理的な分散によりノード間レイテンシーが増加するため HPC には逆効果です。
インスタンスタイプ変更（選択肢D）は要件に直接対応しておらず性能低下を招く可能性があります。
S3 Transfer Acceleration（選択肢E）はS3への外部転送高速化であり、クラスター内ノード間通信の改善には寄与しません。
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