阿里云高性能计算实例规格族详解：特性、场景与优势

2025年8月19日14:41

阿里云服务器 ECS 的架构中，高性能计算实例规格族占据着关键地位。这一规格族主要服务于各类对超高性能、网络和存储能力有迫切需求的应用场景，涵盖人工智能、机器学习、科学计算、地质勘探以及气象预报等众多领域。具体而言，高性能计算实例规格族包含高性能计算优化型实例规格族 hpc8ae、高性能计算优化型实例规格族 hpc7ip，以及计算型超级计算集群实例规格族 sccc7 等不同类型。本文将着重对阿里云高性能计算实例规格族的特性、适用场景以及所具有的优势进行详细解读，以便读者能够更全面、深入地了解，进而选择到适合自己的计算实例。

一、阿里云高性能计算实例规格族概览

阿里云高性能计算实例规格族，作为阿里云服务器ECS架构的重要组成部分，专为满足超高性能计算需求而设计。目前，该系列共包含10个实例规格，涵盖了从高性能计算优化型到超级计算集群型的多种类型，具体实例名称如下：

  • 高性能计算优化型实例规格族hpc8ae
  • 高性能计算优化型实例规格族hpc7ip
  • 高性能计算优化型实例规格族hpc6id
  • 通用型超级计算集群实例规格族sccg7
  • 计算型超级计算集群实例规格族sccc7
  • 高主频计算型超级计算集群实例规格族scchfc6
  • 高主频通用型超级计算集群实例规格族scchfg6
  • 高主频内存型超级计算集群实例规格族scchfr6
  • 高主频型超级计算集群实例规格族scch5
  • GPU计算型超级计算集群实例规格族sccgn7ex

架构亮点：阿里云高性能计算实例在弹性裸金属服务器的基础上，融入了高速RDMA（Remote Direct Memory Access）互联技术，极大地提升了网络性能，加速了大规模集群的计算效率。同时，这些实例还保留了弹性裸金属服务器的所有优势，如高可用性、灵活扩展等。

适用场景：阿里云高性能计算实例规格族广泛应用于高性能计算、人工智能/机器学习、科学/工程计算、数据分析、音视频处理等领域，能够满足用户对超高性能、网络和存储能力的严苛要求。

二、高性能计算优化型实例规格族hpc8ae深度剖析

1. hpc8ae实例特性：
hpc8ae实例专为工业仿真、EDA仿真、地质勘探、气象预报、分子动力学模拟等计算密集型和网络密集型HPC工作负载量身打造。它搭载了最新的第四代EPYC™（Genoa）处理器，主频高达3.75 GHz，配合64 Gbps的eRDMA节点间网络带宽和增强的内存带宽能力，确保了计算任务的高效执行。

  • 计算配置：
    • 处理器与内存配比为1:4，确保计算资源与内存资源的均衡分配。
    • 采用AMD EPYCTM Genoa处理器，主频3.4 GHz，单核睿频最高可达3.75 GHz，计算性能稳定可靠。
    • 不支持超线程配置，专注于单线程性能的优化。
  • 存储方案：
    • I/O优化实例，仅支持ESSD云盘和ESSD AutoPL云盘，提供高速、稳定的存储性能。
  • 网络连接：
    • 支持IPv4、IPv6双协议栈，满足不同网络环境的需求。
    • 支持ERI（Elastic RDMA Interface），实现低延迟、高带宽的网络通信。
    • 操作系统兼容性方面，仅支持经过验证和性能优化的操作系统，如Centos 7.9 64位、Alibaba Cloud Linux 2.1903 LTS 64位和Alibaba Cloud Linux 3.2104 LTS 64位。

2. hpc8ae实例适用场景：

  • 工业仿真中的计算流体动力学（CFD）、有限元分析（FEA）等复杂计算任务。
  • EDA仿真，加速芯片设计流程。
  • 地质勘探，提高数据处理和分析效率。
  • 气象预报，提升预测准确性和时效性。
  • 分子动力学模拟，深入研究物质微观结构。
  • 其他高性能计算场景，如金融风险分析、生物信息学等。

3. hpc8ae实例规格及指标数据：

实例规格物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）eRDMA网络（Gbit/s）
ecs.hpc8ae.32xlarge642566464

三、高性能计算优化型实例规格族hpc7ip全面解读

1. hpc7ip实例特性：
hpc7ip实例专为芯片设计等需要大量内存容量的HPC工作负载而设计。它依托第三代神龙架构，提供了稳定可预期的超高性能。通过芯片快速路径加速手段，实现了存储、网络性能以及计算稳定性的数量级提升。同时，该实例还提供了高达1:32的超大处理器与内存配比，搭配Intel傲腾持久内存介质，显著降低了内存型应用单GiB内存的成本。

  • 计算配置：
    • 处理器与内存（内存+持久内存）配比约为1:32，满足大内存应用的需求。
    • 采用第三代Intel® Xeon®可扩展处理器（Ice Lake），基频2.7 GHz，全核睿频3.5 GHz，计算性能卓越。
    • 不支持超线程配置，确保计算资源的专注分配。
  • 存储方案：
    • I/O优化实例，仅支持ESSD云盘和ESSD AutoPL云盘，提供高速、可靠的存储服务。
  • 网络连接：
    • 支持IPv4、IPv6双协议栈，适应不同网络环境。
    • 具备超高网络收发包PPS能力，满足大规模数据传输的需求。
    • 操作系统兼容性方面，与hpc8ae实例相同，仅支持经过验证和性能优化的操作系统。

2. hpc7ip实例适用场景：

  • 芯片设计，加速设计流程，提高设计效率。
  • 其他高性能计算场景，如金融建模、气候研究等。

3. hpc7ip实例规格及指标数据：

实例规格物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）
ecs.hpc7ip.32xlarge64204864

四、高性能计算优化型实例规格族hpc6id深度探索

1. hpc6id实例特性：
hpc6id实例专为芯片设计等需要大量内存容量和本地数据访问的HPC工作负载而设计。它同样依托第三代神龙架构，提供了稳定可预期的超高性能。通过芯片快速路径加速手段，实现了存储、网络性能以及计算稳定性的显著提升。此外，该实例还提供了超大内存和2块3.8 TB本地数据盘，降低了内存和数据受限应用的使用成本。

  • 计算配置：
    • 处理器与内存配比约为1:38，满足大内存和本地数据访问的需求。
    • 采用Intel® Xeon®可扩展处理器（Cascade Lake），基频3.1 GHz，全核睿频3.5 GHz，计算性能稳定。
    • 不支持超线程配置，确保计算资源的专注分配。
  • 存储方案：
    • I/O优化实例，仅支持ESSD云盘和ESSD AutoPL云盘，提供高速、可靠的存储服务。
    • 提供2块3.8 TB本地数据盘，满足大量数据存储和访问的需求。
  • 网络连接：
    • 支持IPv4、IPv6双协议栈，适应不同网络环境。
    • 具备超高网络收发包PPS能力，满足大规模数据传输的需求。
    • 操作系统兼容性方面，与hpc8ae和hpc7ip实例相同。

2. hpc6id实例适用场景：

  • 芯片设计，加速设计流程，提高设计效率。
  • 地震油藏和结构模拟，提高数据处理和分析能力。
  • 其他高性能计算场景，如生物信息学、材料科学等。

3. hpc6id实例规格及指标数据：

实例规格物理内核内存（GiB）本地存储（GB）网络带宽（Gbit/s）
ecs.hpc6id.20xlarge4015362 * 384032

五、通用型超级计算集群实例规格族sccg7特性与应用

1. sccg7实例特性：
sccg7实例作为通用型超级计算集群实例，具备出色的计算、存储和网络性能。它采用了2.9 GHz主频的Intel ® Xeon ® Platinum 8369（Ice lake）处理器，全核睿频可达3.5 GHz，为大规模科学计算和仿真计算提供了强大的计算支持。

  • 计算配置：
    • 处理器与内存配比为1:4，确保计算资源与内存资源的均衡分配。
    • 处理器性能卓越，满足大规模计算任务的需求。
  • 存储方案：
    • 均为I/O优化实例，支持ESSD云盘、ESSD AutoPL云盘、SSD云盘和高效云盘，提供多样化的存储选择。
  • 网络连接：
    • 支持IPv6协议栈，适应未来网络发展趋势。
    • 同时支持RoCE网络和VPC网络，其中RoCE网络专用于RDMA通信，提供低延迟、高带宽的网络连接。

2. sccg7实例适用场景：

  • 大规模机器学习训练，加速模型训练过程。
  • 大规模高性能科学计算和仿真计算，提高计算效率和准确性。
  • 大规模数据分析、批量计算、视频编码等场景，满足数据处理和传输的需求。

3. sccg7实例规格及指标数据：

实例规格vCPU物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）网络收发包PPSRoCE网络（Gbit/s）多队列弹性网卡单网卡私有IPv4地址数单网卡IPv6地址数
ecs.sccg7.32xlarge128645121002400万2008321010

六、计算型超级计算集群实例规格族sccc7特性与应用

1. sccc7实例特性：
sccc7实例作为计算型超级计算集群实例，专注于提供卓越的计算性能。它采用了与sccg7实例相同的处理器配置，但处理器与内存配比为1:2，更适合计算密集型任务。

  • 计算配置：
    • 处理器与内存配比为1:2，确保计算资源的高效利用。
    • 处理器性能卓越，满足大规模计算任务的需求。
  • 存储方案：
    • 均为I/O优化实例，支持多种云盘类型，提供灵活的存储选择。
  • 网络连接：
    • 支持IPv6协议栈和RoCE网络，提供低延迟、高带宽的网络连接。

2. sccc7实例适用场景：

  • 大规模机器学习训练，加速模型训练和优化过程。
  • 大规模高性能科学计算和仿真计算，提高计算效率和准确性。
  • 大规模数据分析、批量计算、视频编码等场景，满足数据处理和传输的需求。

3. sccc7实例规格及指标数据：

实例规格vCPU物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）网络收发包PPSRoCE网络（Gbit/s）多队列弹性网卡单网卡私有IPv4地址数单网卡IPv6地址数
ecs.sccc7.32xlarge128642561002400万2008321010

七、高主频计算型超级计算集群实例规格族scchfc6特性与应用

1. scchfc6实例特性：
scchfc6实例作为高主频计算型超级计算集群实例，专注于提供卓越的计算性能和高速的网络连接。它采用了3.1 GHz主频的Intel ® Xeon ® Platinum 8269（Cascade Lake）处理器，全核睿频可达3.5 GHz，为大规模计算任务提供了强大的计算支持。

  • 计算配置：
    • 处理器与内存配比为1:2.4，确保计算资源与内存资源的均衡分配。
    • 处理器性能卓越，满足大规模计算任务的需求。
  • 存储方案：
    • 均为I/O优化实例，支持多种云盘类型，提供灵活的存储选择。
  • 网络连接：
    • 支持IPv6协议栈和RoCE网络，提供低延迟、高带宽的网络连接。

2. scchfc6实例适用场景：

  • 大规模机器学习训练，加速模型训练和优化过程。
  • 大规模高性能科学计算和仿真计算，提高计算效率和准确性。
  • 大规模数据分析、批量计算、视频编码等场景，满足数据处理和传输的需求。

3. scchfc6实例规格及指标数据：

实例规格vCPU物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）网络收发包PPSRoCE网络（Gbit/s）多队列弹性网卡单网卡私有IP
ecs.scchfc6.20xlarge804019230600万5083210

八、高主频通用型超级计算集群实例规格族scchfg6实例特点、适用场景

1、scchfg6实例的特点如下：

  • 计算：
    处理器与内存配比为1:4.8
    处理器：3.1 GHz主频的Intel ® Xeon ® Platinum 8269（Cascade Lake），全核睿频3.5 GHz
  • 存储：
    均为I/O优化实例
    仅支持ESSD云盘、ESSD AutoPL云盘、SSD云盘和高效云盘
  • 网络：
    支持IPv6
    同时支持RoCE网络和VPC网络，其中RoCE网络专用于RDMA通信

2、scchfg6实例适用场景：

  • 大规模机器学习训练
  • 大规模高性能科学计算和仿真计算
  • 大规模数据分析、批量计算、视频编码

3、scchfg6实例的实例规格及指标数据

实例规格vCPU物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）网络收发包PPSRoCE网络（Gbit/s）多队列弹性网卡单网卡私有IP
ecs.scchfg6.20xlarge804038430600万5083210

九、高主频内存型超级计算集群实例规格族scchfr6实例特点、适用场景

1、scchfr6实例的特点如下：

  • 计算：
    处理器与内存配比为1:9.6
    处理器：3.1 GHz主频的Intel ® Xeon ® Platinum 8269（Cascade Lake），全核睿频3.5 GHz
  • 存储：
    均为I/O优化实例
    仅支持ESSD云盘、ESSD AutoPL云盘、SSD云盘和高效云盘
  • 网络：
    支持IPv6
    同时支持RoCE网络和VPC网络，其中RoCE网络专用于RDMA通信

2、scchfr6实例适用场景：

  • 大规模机器学习训练
  • 大规模高性能科学计算和仿真计算
  • 大规模数据分析、批量计算、视频编码

3、scchfr6实例的实例规格及指标数据

实例规格vCPU物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）网络收发包PPSRoCE网络（Gbit/s）多队列弹性网卡单网卡私有IP
ecs.scchfr6.20xlarge804076830600万5083210

十、高主频型超级计算集群实例规格族scch5实例特点、适用场景

1、scch5实例的特点如下：

  • 计算：
    处理器与内存配比为1:3
    处理器：3.1 GHz主频的Intel ® Xeon ® Gold 6149（Skylake）
  • 存储：
    均为I/O优化实例
    仅支持SSD云盘和高效云盘
  • 网络：
    同时支持RoCE网络和VPC网络，其中RoCE网络专用于RDMA通信

2、scch5实例适用场景：

  • 大规模机器学习训练
  • 大规模高性能科学计算和仿真计算
  • 大规模数据分析、批量计算、视频编码

3、scch5实例的实例规格及指标数据

实例规格vCPU物理内核内存（GiB）网络带宽（Gbit/s）网络收发包PPSRoCE网络（Gbit/s）多队列弹性网卡单网卡私有IP
ecs.scch5.16xlarge643219210450万5083210

十一、GPU计算型超级计算集群实例规格族sccgn7ex实例特点、适用场景

1、sccgn7ex实例的特点如下：
sccgn7ex是阿里云为了面对日益增长的大规模AI训练需求开发的高带宽超算集群实例。多台裸金属服务器之间采用第三代RDMA SCC网络互联，支持800 G的互联带宽。您可以根据训练需求弹性选择线上集群数量，快速满足大规模AI参数训练的需求。

  • 计算：
    支持NVSwitch，算力高达312T（TF32）
    处理器与内存配比为1:8
    处理器：采用第三代Intel ® Xeon ® 8369可扩展处理器（Ice lake），基频2.9 GHz，全核睿频3.5 GHz，支持PCIe 4.0接口
  • 存储：
    I/O优化实例
    仅支持ESSD云盘和ESSD AutoPL云盘
  • 网络：
    支持IPv6
    仅支持专有网络VPC
    超高网络性能，2400万PPS网络收发包能力
    sccgn7ex实例间支持800 Gbit/s的互联带宽（4 * 双口100 Gbit/s RDMA），支持GPUDirect，每颗GPU直连一个100 Gbit/s网口

2、sccgn7ex实例适用场景：
超大规模AI训练场景

3、sccgn7ex实例的实例规格及指标数据

实例规格vCPU内存（GiB）GPU显存（GB）网络带宽（Gbit/s）网络收发包PPSRoCE网络（Gbit/s）多队列（主网卡/辅助网卡）弹性网卡单网卡私有IPv4地址数单网卡IPv6地址数
ecs.sccgn7ex.32xlarge128102480 GB * 8642400万800Dec-32321515

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