Soll ich Computer mieten oder meine eigenen Computer kaufen?

Da sich diese Frage auf die Berechnung bezieht, habe ich mich entschlossen, hier zu posten. Hoffentlich wird es als angemessen angesehen.

Ich habe gerade angefangen, atmosphärische und ozeanische Modelle zu verwenden, und mir ist klar, dass ich mehr Kerne, Speicher und Speicherplatz benötige als mein aktueller Desktop. Meine Einrichtung verfügt über einen Hochleistungsrechendienst, bei dem Forscher Kerne zu einem festen Preis pro Kern und Monat mieten können. Niemand in meiner Forschungsgruppe hat diesen Service in Anspruch genommen, sondern seine gestärkten Maschinen in Betrieb genommen. Mehrere andere Forschungsgruppen in der Abteilung bündeln jedoch Mittel und nutzen den Rechenservice.

Jetzt muss ich entscheiden, ob ich eine neue Maschine mit 60 GB RAM kaufe oder Kerne vom Computerdienst leihen möchte. Welche Faktoren sollte ich bei dieser Entscheidung berücksichtigen? Was sind die Vorteile eines Computerdienstes gegenüber dem Kauf eines dedizierten Computers?

Letztendlich hängt die Antwort auf diese Frage von den Preisen ab, die für die von Ihnen benötigten Dienstleistungen berechnet werden. Zu einem sehr niedrigen Preis ist dies mit ziemlicher Sicherheit besser als der Kauf eines eigenen Computers, während Sie zu einem höheren Preis besser dran sind, einen eigenen Computer zu kaufen. Die Gründe für die Verwendung einer gemeinsam genutzten Ressource sind jedoch recht hoch und diese Faktoren können die amortisierten Kosten des Computers übersteigen.

Vorteile:

1. Kein Verwaltungsaufwand. Selbst wenn Sie über die erforderlichen Fähigkeiten verfügen (und dies wahrscheinlich nicht, wenn Sie kürzlich einen Vollzeitjob hatten), ist die Verwaltung und Sicherung des Computers zeitaufwändig. Da die Verwaltung von 1.000 Computern nicht viel länger dauert als die Verwaltung von 1, ergibt sich eine enorme Skaleneffektivität.

2. Busy / Idle-Effizienz. Wenn Ihre Recherche nicht sehr ungewöhnlich ist, haben Sie wahrscheinlich keine konstante Arbeitslast rund um die Uhr für Ihren Computer. Möglicherweise machen Sie einige Wochen Urlaub und haben in dieser Zeit keine Jobs, oder Sie bereiten sich auf eine Konferenz vor und haben viel zusätzliche Arbeit. Eine gemeinsam genutzte Ressource behandelt diese Situationen gut.

3. Zugang zu fachkundiger Beratung. Ihre gemeinsam genutzte Ressource wird möglicherweise von einem Experten des Rechenzentrums kostenlos unterstützt.

Nachteile:

1. Sie besitzen die Ressource nicht, sodass Sie möglicherweise den Zugriff verlieren oder in Zukunft einen höheren Preis zahlen müssen.

6,60 USD / Kernmonat sind weniger als ein Cent pro Kernstunde. Dies ist ein gutes Geschäft, und es ist ein besseres Geschäft, als Sie erhalten können, wenn Sie identische Hardware selbst kaufen und Ihre eigene Strom- und Systemadministrationsrechnung bezahlen. Wenn Sie nur einen wahrscheinlich weniger leistungsstarken Workstation-Knoten mit ausreichend RAM kaufen, können Sie möglicherweise bessere Ergebnisse erzielen, aber Sie können Ihre Arbeit auch schneller mit der besseren Hardware abschließen, die von Ihrer zentralen Serviceorganisation angeboten wird. Vermutlich werden Sie nur dann belastet, wenn Sie tatsächlich ausgeführt werden. Daher sollten Sie die laufenden Kosten einer einzelnen Berechnung mit den Kosten vergleichen, die Sie selbst kaufen können.

Wirst du diese Box verwalten oder wirst du jemanden bezahlen? Wenn Sie einen Absolventen dafür bezahlen, wird dies den Aufenthalt in der Graduiertenschule verlängern? Ist das fair? Wer bezahlt deine Stromrechnung? Können Sie Ihren Einkauf effektiv kühlen oder müssen Sie die Klimaanlage in Ihrem Büro aufrüsten? Wer arbeitet an der Maschine, wenn sie kaputt geht, und können Sie es sich leisten, im Stillstand zu sein? Wie viele Kernmonate können Sie für die Kosten der Maschine erhalten, die Sie möglicherweise kaufen? Etc.

Wirst du es die ganze Zeit für eine lange Zeit benutzen?

Die Wirtschaftlichkeit hierfür ist im Allgemeinen einfach: Wenn Sie eine wertvolle Ressource für kurze intermittierende Bursts benötigen, ist die Miete in der Regel günstiger als die eigene. und wenn Sie davon ausgehen, dass Sie das meiste über einen längeren Zeitraum verwenden, ist es billiger, es zu besitzen.

Eine einfache Faustregel bezieht sich auf die verwendeten Begriffe. Ist ein Kernmonat für Sie eine aussagekräftige Metrik, bei der Sie davon ausgehen, dass Sie viele Kerne für viele Monate auf stabile Weise verwenden werden? In diesem Fall kann es sinnvoll sein, die Ressource zu besitzen. Wenn Sie jedoch Ihre Last in Kernstunden beschreiben würden (auch wenn der Gesamtbetrag derselbe wäre), wäre es effizient, sie mit anderen zu teilen, indem Sie sie beispielsweise mieten.

Darüber hinaus gibt es einen Skalierungsvorteil: Wenn sich die Kosten für Kauf und Miete für Ihre Arbeit ähnlich entwickeln, gibt es immer noch einen großen Unterschied zwischen der Planung eines 1200-Kernstunden-Jobs, der auf den 12 Kernen eines von Ihnen gekauften Servers ausgeführt wird und in 4 Tagen eine Antwort erhalten und auf gemieteten 1200 Cores in einer Stunde ausführen können, wenn Ihre Aufgaben gut parallel sind.

Den Service zu mieten ist die bessere Wahl. Computerhardware verliert schneller an Wert als Autos (gemessen an der Rechenleistung), ihr Wert nimmt exponentiell ab.

Das bedeutet, dass Ihre anfängliche Investition in den Kauf der Kerne im Laufe der Zeit in der Nähe von 0 liegt. Das Geld, das Sie für das Mieten der Hardware ausgeben, ist also nicht viel schlimmer als der Kauf der Hardware.

Schließlich scheint es in Ihrem Fall so, als würden Sie durch Investitionen nicht die Rechenleistung, sondern die Ergebnisse aus der Nutzung der Rechenleistung gewinnen.

Ihre Entscheidung ist also eine wirtschaftliche Entscheidung. Sehen Sie sie so an:

• Geld ausgegeben = M
• Wert aus Ergebnissen = R

• Wert über die Zeit der Rechenleistung = P.

  1. Das Mieten hat einen Erwartungswert (EV) von:

     EV (M) = R

     Ein weiterer Aspekt, den Sie bei der Anmietung berücksichtigen sollten, ist, dass Sie mit der gleichen Investition M im Laufe der Zeit mehr Computerleistung erhalten, da dieselbe Technologie mit der Zeit exponentiell billiger wird.

  2. Im Fall von (b) dem Kauf der Kerne ist Ihr EV:

     EV (M) = R + P

     Unter der Annahme, dass die Ergebnisse, die Sie erhalten, wertvoll sind und dass der Wert dieser Ergebnisse höher ist als der Wert der Kerne (dh R >> P), wird der Wert von P irrelevant.

     Ein weiteres Problem besteht darin, dass P über die Zeit tendenziell zu 0 wird, da die Technologie mit einer exponentiellen Rate veraltet ist und ihren Wert mit der Zeit nahe 0 hat. Wenn Sie also EV über die Zeit t integrieren, erhalten Sie: EV über T (M) = R

Es ist leicht zu erkennen, dass der Kauf eigener Kerne nur einen sehr geringen erwarteten Mehrwert für Ihre Investition hat (M).