智算中心AI算力调度平台一体化解决方案


面向高校科研、金融AI建模、智算中心等场景,算力调度平台通过资源池化-智能分配-全链路运维一体化方案,解决GPU资源分散、利用率低、监控滞后等核心痛点,实现算力资源从“粗放管理”到“精细化运营”的转型。


客户核心痛点诊断

当前企业与机构在算力管理中普遍面临四大挑战:


资源孤岛化:GPU型号混杂(如A100/H100/国产升腾910并存),跨集群资源无法互通,形成“小而散”的算力碎片。


利用率瓶颈:单卡日均利用率不足30%(尤其推理场景),算力空转导致硬件投资回报率(ROI)低于行业平均水平。


运维效率低:缺乏全局监控看板,故障依赖人工排查(平均定位时间>4小时),影响业务连续性(如大模型训练中断)。


人力成本高:需专职团队处理资源申请、分配、故障响应,单个500卡集群年运维成本超百万。


一体化解决方案架构

平台以“算力像水电一样即用即取”为目标,构建四大核心能力:


1. 异构资源统一池化

技术实现:通过容器化(Kubernetes+GPU Operator)与裸金属管理(IPMI协议),纳管CPU/GPU/存储资源,支持x86/ARM架构混合部署。

关键价值:打破集群壁垒,形成逻辑统一的算力池(如将5个物理集群虚拟为1个资源池),资源调度粒度细化至单卡显存(如分配20GB HBM3给轻量化推理任务)。

2. 智能调度引擎

动态分配策略:基于强化学习算法,根据任务优先级(如科研项目>测试任务)、资源需求(算力/显存/网络带宽)实时调度:

高性能模式:大模型训练任务独占整卡,保障千卡级集群线性扩展效率;

分时复用模式:推理任务共享GPU,通过任务切片技术将利用率从35%提升至75%。

交付效率:预置DeepSeek/Llama等模型镜像,用户“拉取镜像-启动容器”全程自助,资源开通时间从天级压缩至5分钟。

3. 全链路监控体系

实时可视化:通过Prometheus+Grafana构建监控看板,覆盖GPU利用率、显存占用、NVLink链路状态、功耗等200+指标。

智能告警:设置多级阈值(如温度>90℃触发警告,ECC错误触发紧急告警),支持短信/钉钉/邮件多渠道通知,故障响应时效提升80%。

4. 自动化运维闭环

流程自动化:集成Ansible/Puppet工具,实现固件升级、驱动更新、故障自愈(如GPU掉卡自动重启容器),减少90%重复操作。


策略化管理:支持资源配额管控(如为金融部门分配30%算力额度)、账单自动生成(按任务/部门统计成本),满足多租户隔离需求。


典型应用场景

高校科研平台:统一管理超算中心GPU集群,按课题优先级动态分配资源,支持AI训练与科学计算混合调度,资源利用率提升40%。

金融智算中心:为量化交易模型训练、风险预测推理提供低延迟算力,通过分时复用降低硬件采购成本,年节省支出超500万元。

大模型企业:支撑千亿参数模型从训练(千卡集群)到推理(边缘节点)全流程,调度响应延迟<100ms,满足实时性需求。