Параллельное программирование в стандарте MPI. Баканов В.М - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

- 14 -
1 Лабораторная работа 1. Ознакомление с архитектурой вычислитель-
ного LINUX-кластера, основами его администрирования и принци-
пами работы пользователей
Цель работы – ознакомление с архитектурой, принципами работы кла-
стерной вычислительной системы и практикой удаленного доступа пользова-
теля к вычислительным ресурсам кластера.
Теоретическая часть. Вычислительный кластер является многопроцес-
сорной вычислительной системой (
МВС) архитектуры MPP (Massively Paral-
lel Processing), отличием которой является наличие оперативной памяти,
распределенной по вычислительным узлам (ВУ). Вычислительный кластер
суть вычислительная система, состоящая из нескольких связанных между
собой ЭВМ, расположенных в едином корпусе или соединенных скоростным
каналом связи и используемых как единый, унифицированный вычислитель-
ный ресурс.
Специализированные вычислительные кластеры в большинстве случаев
работают под управлением Linux как наиболее мобильной машинно-
независимой ОС. Для реализации параллельных вычислений обычно не тре-
буются многие возможности ОС, столь чрезмерно развитые в Windows (на-
пример, графический пользовательский интерфейс - GUI).
На рис.1.1 изображена укрупненная схема сетевых соединений для вычис-
лительного кластера, удовлетворяющих минимуму вышеуказанных требова-
ний. Важно отметить наличие
двух (логически разделенных) компьютерных
сетей – сеть управления (служит для управления ВУ со стороны управляю-
щей ЭВМ посредством инструкций типа
rsh
, данная сеть особенно нагружена
в период старта и окончания задания) и сеть обмена данными (она же ком-
муникационная, служит для обмена данными между ВУ посредством MPI,
нагружена в период выполнения задания). Для реализации особо мощных
МВС применяют третью сеть для поддержки NFS (Network File System); при
двух сетях NFS обычно использует сеть управления.
Естественно, все эти се-
ти могут быть виртуализированы (т.е. использовать единую физическую
сеть).
Рисунок 1.1 — Укрупненная схема сетевых коммуникаций многопроцессорной 
                                   - 14 -

  1 Лабораторная работа 1. Ознакомление с архитектурой вычислитель-
  ного LINUX-кластера, основами его администрирования и принци-
  пами работы пользователей

  Цель работы – ознакомление с архитектурой, принципами работы кла-
стерной вычислительной системы и практикой удаленного доступа пользова-
теля к вычислительным ресурсам кластера.

   Теоретическая часть. Вычислительный кластер является многопроцес-
сорной вычислительной системой (МВС) архитектуры MPP (Massively Paral-
lel Processing), отличием которой является наличие оперативной памяти,
распределенной по вычислительным узлам (ВУ). Вычислительный кластер
суть вычислительная система, состоящая из нескольких связанных между
собой ЭВМ, расположенных в едином корпусе или соединенных скоростным
каналом связи и используемых как единый, унифицированный вычислитель-
ный ресурс.
   Специализированные вычислительные кластеры в большинстве случаев
работают под управлением Linux как наиболее мобильной машинно-
независимой ОС. Для реализации параллельных вычислений обычно не тре-
буются многие возможности ОС, столь чрезмерно развитые в Windows (на-
пример, графический пользовательский интерфейс - GUI).
   На рис.1.1 изображена укрупненная схема сетевых соединений для вычис-
лительного кластера, удовлетворяющих минимуму вышеуказанных требова-
ний. Важно отметить наличие двух (логически разделенных) компьютерных
сетей – сеть управления (служит для управления ВУ со стороны управляю-
щей ЭВМ посредством инструкций типа rsh, данная сеть особенно нагружена
в период старта и окончания задания) и сеть обмена данными (она же ком-
муникационная, служит для обмена данными между ВУ посредством MPI,
нагружена в период выполнения задания). Для реализации особо мощных
МВС применяют третью сеть для поддержки NFS (Network File System); при
двух сетях NFS обычно использует сеть управления. Естественно, все эти се-
ти могут быть виртуализированы (т.е. использовать единую физическую
сеть).




Рисунок 1.1 — Укрупненная схема сетевых коммуникаций многопроцессорной

Страницы