Beowulf-HOWTO.pl.txt

(47 KB) Pobierz
  Beowulf HOWTO
  Autor: Jacek Radajewski i Douglas Eadline

  v1.1.1, 22 padziernik 1998
  Wersja polska: Adam Byrtek alpha@irc.pl

  v1.0, lipiec 1999


  Ten dokument jest wprowadzeniem do architektury superkomputerw Beowulf
  i dostarcza podstawowych informacji na temat programowania rwnolegego,
  wraz z odnonikami do bardziej szczegowych dokumentw oraz stron WWW.
  ______________________________________________________________________

  Spis treci



















































  1. Wstp

     1.1 Zastrzeenie
     1.2 Prawa autorskie
     1.3 Informacje o dokumencie
     1.4 Informacje o autorach
     1.5 Podzikowania

  2. Wstp

     2.1 Kto powinien czyta ten dokument?
     2.2 Czym jest Beowulf?
     2.3 Klasyfikacja

  3. Oglny opis architektury

     3.1 Jak to wyglda?
     3.2 Jak wykorzysta pozostae wzy?
     3.3 Czym Beowulf rni si od COW?

  4. Planowanie systemu

     4.1 Krtkie wprowadzenie do przetwarzania rwnolegego.
     4.2 Metody przetwarzania rwnolegego
        4.2.1 Po co wicej ni jeden procesor?
        4.2.2 Sklep z przetwarzaniem rwnolegym
           4.2.2.1 Jednozadaniowy system operacyjny
           4.2.2.2 Wielozadaniowy system operacyjny
           4.2.2.3 Wielozadaniowe systemy operacyjne z wieloma CPU
           4.2.2.4 Wtki w wielozadaniowym systemie operacyjnym z wieloma CPU
           4.2.2.5 Wysyanie komunikatw w wielozadaniowych systemach z wieloma CPU
     4.3 Architektury przetwarzania rwnolegego
        4.3.1 Architektury sprztowe
        4.3.2 Programowe architektury API
           4.3.2.1 Komunikaty
           4.3.2.2 Wtki
        4.3.3 Architektura aplikacji
     4.4 Suitability
     4.5 Pisanie i przenoszenie oprogramowania rwnolegego
        4.5.1 Wyznaczanie konkurencyjnych czci programu
        4.5.2 Obliczanie efektywnoci rwnolegej
        4.5.3 Opisywanie konkurencyjnych czci programu
           4.5.3.1 Metody wyrane
           4.5.3.2 Domniemane metody

  5. Zasoby dotyczce Beowulfa

     5.1 Punkty startowe
     5.2 Documentation
     5.3 Dokumenty
     5.4 Oprogramowanie
     5.5 Maszyny Beowulf
     5.6 Inne interesujce strony
     5.7 Historia

  6. Kod rdowy

     6.1 sum.c
     6.2 sigmasqrt.c
     6.3 prun.sh


  ______________________________________________________________________



  1.  Wstp

  1.1.  Zastrzeenie

  Nie ponosimy adnej odpowiedzialnoci za jakiekolwiek bdne informacje
  zawarte w tym dokumencie, ani za uszkodzenia ktre mog one spowodowa.


  1.2.  Prawa autorskie

  Copyright (C) 1997 - 1998 Jacek Radajewski and Douglas Eadline.
  Udzielono zezwolenia na dystrybucj i modyfikowanie tego dokumentu
  zgodnie z licencj GNU General Public Licence.


  1.3.  Informacje o dokumencie

  Jacek Radajewski rozpocz prac nad tym dokumentem w padzierniku 1997,
  niedugo potem doczy do niego Douglas Eadline. W przecigu kilku miesicy
  dokument Beowulf HOWTO znacznie si rozrs, i w sierpniu 1998 zosta
  podzielony na trzy dokumenty: Beowulf HOWTO, Beowulf Architecture
  Design HOWTO, oraz Beowulf Installation and Administration HOWTO.
  Wersja 1.0.0 Beowulf HOWTO zostaa wydana w ramach Linux Documentation
  Project (Projektu Dokumentacji Linuxa) 11 padziernika 1998. Mamy
  nadziej, e to jedynie pocztek tego, co stanie si wkrtce Beowulf
  Documentation Project (Projektem Dokumentacji Beowulfa).


  1.4.  Informacje o autorach


  o  Jacek Radajewski pracuje jako zarzdca sieci i studiuje nauki
     komputerowe na Uniwersytecie Poudniowego Queensland, w Australii.
     Jacek pierwszy raz spotka si z Linuxem w 1995 roku, i bya to mio od
     pierwszego spojrzenia. Jacek wybudowa swj pierwszy klaster Beowulf
     w maju 1997 i od tamtego czasu eksperymentuje, starajc si znale
     nowe i lepsze sposoby rozwizywania problemw. Mona skontaktowa si z
     Jackiem wysyajc mu email na adres jacek@usq.edu.au

  o  Douglas Eadline, Ph.D. jest Prezesem i Pierwszym Naukowcem w
     Paralogic, Inc., Bethlehem, PA, USA. Z wyksztacenia chemik
     fizyczny/analityczny, zainteresowany komputerami od 1978, gdy
     zbudowa swj pierwszy komputer do uycia z instrumentami chemicznymi.
     Teraz Dr. Eadline interesuje si Linuxem, klastrami Beowulf i
     algorytmami rwnolegymi. Mona skontaktowa si z nim wysyajc email na
     adres deadline@plogic.com


  1.5.  Podzikowania

  Pisanie Beowulf HOWTO byo dugim procesem, zakoczonym dziki wielu
  osobom.  Chciaem podzikowa nastpujcym ludziom za pomoc i wkad w ten
  dokument.

  o  Becky za jej mio, wsparcie i zrozumienie.

  o  Tom'owi Sterling, Don'owi Becker oraz innym ludziom z NASA, ktrzy
     rozpoczli projekt Beowulf.

  o  Thanh Tran-Cong i Katedrze Inynierii i Pomiarw za stworzenie
     maszyny Beowulf topcat, udostpnionej do eksperymentw.

  o  Mojemu nadzorcy Christopher'owi Vance za wiele wietnych pomysw.

  o  Mojemu przyjacielowi Russell'owi Waldron za wietne pomysy
     programistyczne, jego zainteresowanie projektem i wsparcie.
  o  Mojemu przyjacielowi David'owi Smith za przeczytanie tego dokumentu
     w poszukiwaniu bdw.

  o  Wielu innym ludziom z listy dyskusyjnej Beowulfa, ktrzy dostarczyli
     mi opinii i pomysw.

  o  Wszystkim ludziom odpowiedzialnym za system operacyjny Linux i
     pozostae darmowe oprogramowanie wykorzystywane na topcat i innych
     maszynach Beowulf.


  2.  Wstp


  Jako e wydajno sprztu komputerowego i sieciowego wci ronie, a jego
  ceny spadaj, bardziej praktyczne ni kupowanie bardzo kosztownego
  superkomputera staje si budowanie rwnolegych systemw obliczeniowych ze
  skadnikw dostpnych w kadym sklepie. W rzeczywistoci wskanik wydajnoci
  do ceny maszyny typu Beowulf jest od trzech do dziesiciu razy wyszy ni
  tradycyjnych superkomputerw. Architektura Beowulf jest atwo
  skalowalna, atwa w budowie i paci si jedynie za sprzt, jako e wikszo
  oprogramowania jest darmowa.


  2.1.  Kto powinien czyta ten dokument?

  To HOWTO jest zaprojektowane dla osoby majcej przynajmniej podstawowe
  dowiadczenie z systemem operacyjnym Linux. Znajomo technologii Beowulf
  czy rozumienie bardziej zoonych koncepcji zwizanych z systemami
  operacyjnymi i sieciami nie jest konieczne, ale podstawowa wiedza o
  przetwarzaniu rwnolegym bdzie przydatna (w kocu musisz mie jaki powd,
  czytajc ten dokument). To HOWTO nie odpowie na wszystkie moliwe
  pytania na temat Beowulf'a, ale by moe da ci pomysy i poprowadzi we
  waciwym kierunku. Celem tego dokumentu jest udzielenie podstawowych
  informacji, oraz odnonikw do bardziej zaawansowanych dokumentw.


  2.2.  Czym jest Beowulf?

  Famed was this Beowulf: far flew the boast of him, son of Scyld, in
  the Scandian lands.  So becomes it a youth to quit him well with his
  father's friends, by fee and gift, that to aid him, aged, in after
  days, come warriors willing, should war draw nigh, liegemen loyal: by
  lauded deeds shall an earl have honor in every clan. Beowulf to
  najstarszy zachowany poemat epicki w jzyku angielskim. Jest to opowie
  o bohaterze dysponujcym wielk si i odwag, ktry pokona potwora zwanego
  Grendel. Patrz do dziau ``Historia'' aby dowiedzie si wicej o
  walecznym Beowulf'ie.

  Prawdopodobnie istnieje co najmniej tyle definicji Beowulf'a, ile
  ludzi ktrzy budowali lub korzystali z architektury superkomputera
  Beowulf.  Niektrzy twierdz e system moe zosta nazwany Beowulf tylko
  jeli zosta zbudowany tak samo, jak oryginalna maszyna NASA. Inni
  zmierzaj do drugiej skrannoci, nazywajc imieniem Beowulf kady system
  stacji roboczych wykonujcych kod rwnolegy. Moja definicja Beowulf'a
  mieci si mniej wicej porodku, i jest oparta na wielu opiniach z listy
  dyskusyjnej Beowulf'a:


  Beowulf to wielo-komputerowa architektura ktra moe zosta uyta do
  oblicze rwnolegych. Jest to system, ktry na ogl skada si z jednego wz-
  serwera i jednego lub wicej wza-klienta poczonego przez Ethernet lub
  jak inn sie. Jest to system zbudowany w oparciu o powszechnie dostpne
  komponenty sprztowe, jak kady PC zdolny do uruchomienia Linuxa,
  standardowe karty Ethernet i switch'e. Nie zawiera adnych unikalnych
  komponentw sprztowych i jest atwy w tworzeniu. Beowulf korzysta rwnie
  ze zwykego oprogramowania, jak system operacyjny Linux, Parallel
  Virtual Machine (PVM) oraz Message Passing Interface (MPI). Wze-serwer
  kontroluje cay klaster i udostpnia pliki klientom. Peni on take funkcj
  konsoli klastra i jest jego bram do zewntrznego wiata. Due maszyny
  Beowulf mog posiada wicej ni jeden wze-serwer, oraz inne wzy stworzone
  dla specyficznych zada, na przykad konsole lub stacje monitorujce. W
  wikszoci przypadkw wzy-klienci w systemie Beowulf s gupie, im gupsze
  tym lepiej. Wzy s konfigurowane i kontrolowane przez wze-serwer, i
  robi tylko to, co kazano im robi. W konfiguracji bezdyskowej klienci
  nie znaj nawet swojego adresu IP lub nazwy, dopki serwer im ich nie
  poda.  Jedn z podstawowych rnic pomidzy Beowulf'em a architektur
  Cluster of Workstations (COW) jest to, e Beowulf zachowuje si bardziej
  jak jedna maszyna, ni wiele stacji roboczych. W wikszoci przypadkw
  wzy-klienci nie posiadaj klawiatur czy monitorw, a dostp do nich jest
  moliwy jedynie przez odlege logowanie bdz opcjonalny terminal
  szeregowy. Wezy Beowulf mona sobie wyobrazi jako pakiej CPU + pami,
  ktry moe zosta podczony do klastra, tak jak CPU czy modu pamici moe
  zosta doczony do pyty gwnej.


  Beowulf to nie aden specjalny pakiet oprogramowania, nowa topologia
  sieci czy nowa nakadka na jdro. Beowulf to technologia czenia
  komputerw Linux aby utworzy rwnolegy, wirtualny superkomputer. Chocia
  istnieje wiele pakietw oprogramowania, takich jak modyfikacje jdra,
  biblioteki PVM i MPI, narzdzia konfiguracyjne, ktre przyspieszaj
  architektur Beowulf, uatwiaj konfiguracj i zwikszaj uyteczno, jednak
  moliwe jest zbudowanie maszyny Beowulf wykorzystujc standardow
  dystrybucj Linux, bez adn...
Zgłoś jeśli naruszono regulamin