Linux, ROCKS, hp Cluster hp de calcul paralel rulând pe S.O. Linux Redhat cu pachetul specializat ROCKS Raport întocmit sub egida CECMI (Centrul de Educaţie şi Cercetare în Matematică şi Informatică) Execut de Sandu Lungu www: Conducător ştiinţific d-nul Boris Hâncu

Domenii de aplicaţie a clusterelor şi a reţelelor distribuite de calculatoare Modelarea matematică hidro/aero-dinamica proceselor cosmice probleme economice Cercetare genetica (ADN, reţele neuronale) universul cosmic inteligenţa artificială Baze de date Criptografie şi securitate

Repartizare costurilor unei soluţii de tip cluster HARDWARE Procurarea serverelor Echipamentul de reţea Întreţinere Productivitatea Stabilitatea Compatibilitatea echipamantului Suportul soluţiei software alese SOFTWARE Licenţa de utilizare Setarea şi suportul sistemului Administrarea Randamentul Securitatea şi stabilitatea Respectarea standartelor Uşurinţa de utilizare

Soluţia: Linux, ROCKS, hp HARDWARE Servere ProLiant; storage SmartArray în Universal Rack. Switch-uri ProCurve de 1Gbps Dealerul autorizat SNT s.r.l. Productivitate înaltă a sistemelor cu 2 procesoare a câte 2 nuclee fiecare Stabilitatea excelentă confirmată de poziţia sigură de pe piaţă Echipamentul modern corăspunde standartelor industriei IT Kit-ul de instalare intră în setul procurat şi e 100% compatibil. SOFTWARE 0$ - OpenSource Suportul comunităţilor Linux şi a dealerului SNT. Administrarea poate fi efectuată din consolă sau din una din interfeţele grafice disponibile (ex: KDE), local sau prin reţea. Randamentul foarte înalt confirmat de nenumărate ori Securitatea şi stabilitatea platformei UNIX, folosită de cele mai mari corporaţii IT. Respectarea superbă a ultimelor standarte. Intefaţă grafică prietenoasă şi consolă cu vaste posibilităţi.

Specificaţii tehnice 3 servere hp ProLiant DL385G1 CPU: AMD 280 Dual-Core 2.4GHz RAM: 2GB Reg. PC3200 DDR HDD: SmartArray 6i, 2x146GB 10k Network: 3x1Gbps LAN 12 noduri hp ProLiant DL145R02 CPU: 2xAMD 275 Dual-Core 2.2GHz RAM: 4GB AECC PC3200 DDR HDD: 80GB NHP SATA Network: 3x1Gbps LAN Storage hp SmartArray 6402 Enclosure: hp StorageWorks MSA20 HDD: 4x500GB 7.2k SATA 2xhp R3000 UPS hp UniversalRack G2 2 switch-uri hp ProCurve 2824 Ports: 24x1Gbps (4 dual personality) 3 staţii de management hp dx5150 CPU: Athlon RAM: 1GB PC3200 DDR Storage: 80GB SATA, DVD-RW Network: 1Gbps LAN Monitor: hp L1940 LCD staţii de lucru hp dx5150 CPU: Athlon RAM: 512MB PC3200 DDR HDD: 80GB SATA Network: 1Gbps LAN Monitor: hp L1706 LCD 17 Switch hp ProCurve 2650 (48 ports) hp ProCurve AccesPoint 530WW

Schema reţelei (cab. 239)

Schema rack-ului

Câteva poze ale monstrului... Fotografia rack-ului din faţa…… şi din spate!

Configuraţia serverului web Server de aplicaţii web Apache2+PHP+MySQL Gateway cu acces direct la internet DHTP, BOOTPC server FTP, SMB (server de fişiere) Arhivă de pachete şi imagini de instalare Mail server DNS server Virtual machines host

Model de funcţionare a cluster-ului Software de dirijare a reţelei, instalat pe frontend: ROCKS Toolkit Servicii DHTP, BOOTPC Apache webserver Ganglia OpenMPI Online Offline

Interfaţa grafică KDE a serverul frontend, rulând sub RedHat Linux cu pachetul de instrumente ROCKS configuarat

Aplicaţia web de evidenţă a activităţii Ganglia

Interfaţa grafică KDE a staţiilor de lucru, rulând sub SuSE (Linux)

Executarea programelor paralele pe cluster prin intermediul protocolului SSH

Utilizarea protocolului SSH pentru a executa programe pe cluster (din Linux)

Utilizarea protocolului SSH pentru a executa programe pe cluster (din Windows) PuTTY: a free telnet/ssh client

Rezutatul testării cluster-ului folosind pachetul specializat Linpack BenchmarkLinpack Benchmark ~]$ /opt/openmpi/bin/mpirun -np 48 -machinefile nodes /opt/hpl/openmpi-hpl/bin/xhpl ~]$ cat hpl.out ============================================================================ HPLinpack High-Performance Linpack benchmark -- September 27, 2000 Written by A. Petitet and R. Clint Whaley, Innovative Computing Labs., UTK ============================================================================ An explanation of the input/output parameters follows: T/V : Wall time / encoded variant. N : The order of the coefficient matrix A. NB : The partitioning blocking factor. P : The number of process rows. Q : The number of process columns. Time : Time in seconds to solve the linear system. Gflops : Rate of execution for solving the linear system. The following parameter values will be used: N : NB : 100 P : 2 Q : 24 PFACT : Crout NBMIN : 2 NDIV : 2 RFACT : Right BCAST : 1ring DEPTH : 0 SWAP : Mix (threshold = 64) L1 : transposed form U : transposed form EQUIL : yes ALIGN : 8 double precision words

Rezutatul testării cluster-ului folosind pachetul specializat Linpack Benchmark (continuare)Linpack Benchmark The matrix A is randomly generated for each test. - The following scaled residual checks will be computed: 1) ||Ax-b||_oo / ( eps * ||A||_1 * N ) 2) ||Ax-b||_oo / ( eps * ||A||_1 * ||x||_1 ) 3) ||Ax-b||_oo / ( eps * ||A||_oo * ||x||_oo ) - The relative machine precision (eps) is taken to be e-16 - Computational tests pass if scaled residuals are less than 16.0 ============================================================================ T/V N NB P Q Time Gflops W00R2C e ||Ax-b||_oo / ( eps * ||A||_1 * N ) = PASSED ||Ax-b||_oo / ( eps * ||A||_1 * ||x||_1 ) = PASSED ||Ax-b||_oo / ( eps * ||A||_oo * ||x||_oo ) = PASSED ============================================================================ Finished 1 tests with the following results: 1 tests completed and passed residual checks, 0 tests completed and failed residual checks, 0 tests skipped because of illegal input values În urma primei testări cluster-ul a obţinut un scor de ~110,3 Gflops, ce îl clasează în topul primelor 100 de super-calculatoare din CSI ( Productivitatea maximă a cluster-ului ajunge la ~211.2 Gflops.

Fotografii: centrul CECMI – un loc excelent pentru prezentări

Fotografii: masa rotundă

Fotografii: 12 staţii de lucru performante

Fotografii: managerii – persoanele ce au suflat viaţă în acest proiect

Fotografii: cursurile CECMI – alăturaţi-vă!

Resurse web disponibile

Mulţumesc pentru atenţie! Centrul de Educaţie şi Cercetare în Matematică şi Informatică Adresa CECMI: blocul 4 al USM, cab. 239 www: Execut de Sandu Lungu www: