Р. Г. Стронгина. Ниж- ний Новгород: Изд-во Нижегородского университета, 2002, 217 с

36 
•  Эксперименты  по  сравнению  двух  реализаций MPI для  ОС Win-
dows: Argonne National Lab MPICH и RWTH Aachen MP-MPICH с 
целью  выявления  наилучшей  из  них,  по  таким  показателям,  как 
латентность и скорость передачи данных; 
•  Эксперименты для сравнения наилучшей реализации MPI для ОС 
Windows (MP-MPICH) с  широко  распространенной  реализацией 
MPI для ОС Unix Argonne National Lab MPICH; 
•  Эксперименты  для  оценки  производительности  (тест LINPACK) 
кластерной  системы  при  использовании  двух  разных  операцион-
ных систем (Windows и Linux); 
•  Эксперименты для оценки масштабируемости теста LINPACK при 
использовании Windows для различных конфигураций кластера. 
В работе приводится краткое общее описание результатов выпол-
ненных  экспериментов;  более  подробная  информация  приводится  в 
отдельных работах настоящего издания. 
6. Для проведения вычислительных экспериментов использовался 
вычислительный кластер Нижегородского университета, оборудование 
для которого было передано в рамках Академической программы Ин-
тел в 2001 г. В состав кластера входят:  
•  2 вычислительных сервера, каждый из которых имеет 4 процессо-
ра Intel Pentium III 700 Мгц, 512 MB RAM, 10 GB HDD, 1 Гбит 
Ethernet card; 
•  12 вычислительных серверов, каждый из которых имеет 2 процес-
сора Intel Pentium III 1000 Мгц, 256 MB RAM, 10 GB HDD, 1 Гбит 
Ethernet card; 
•  12 рабочих станций на базе процессора Intel Pentium 4 1300 Мгц, 
256 MB RAM, 10 GB HDD, CD-ROM, монитор 15», 10/100 Fast 
Etherrnet card. 
Важной отличительной особенностью кластера является его неод-
нородность (гетерогенность). В состав кластера входят рабочие места, 
оснащенные новейшими процессорами Intel Pentium 4 и соединенные 
относительно  медленной  сетью (100 Мбит),  а  также  вычислительные 
2-  и 4- процессорные  сервера,  обмен  данными  между  которыми  вы-
полняется  при  помощи  быстрых  каналов  передачи  данных (1000 
Мбит).  В  результате кластер может использоваться не только для ре-
шения сложных вычислительно-трудоемких задач, но также и для про-
ведения различных экспериментов по исследованию многопроцессор-

 
37 
ных  кластерных  систем  и  параллельных  методов  решения  научно-
технических задач. 
7. В качестве системной платформы для построения кластера вы-
браны  современные  операционные  системы  семейства Microsoft 
Windows  (отдельные  эксперименты  проводились  с  использованием 
ОС Unix). Выбор такого решения определяется рядом причин, в числе 
которых основными являются следующие моменты: 
•  операционные системы Microsoft Windows (так же, как и ОС Unix) 
широко  используются  для  построения  кластеров;  причем,  если 
раньше применение ОС Unix для этих целей было преобладающим 
системным  решением,  в  настоящее  время  тенденцией  является 
увеличение  числа  создаваемых  кластеров  под  управлением  
ОС Microsoft Windows (см.,  например, www.tc.cornell.edu/ac3/, 
www.windowclusters.org и др.); 
•  выполненные в ходе проекта эксперименты показали преимущест-
во решений с применением библиотеки PLAPACK, реализованной 
для  ОС Microsoft Windows, перед  решениями,  использующими 
ScaLAPACK для ОС Unix (см. раздел 2). Исследования системного 
программного обеспечения (библиотеки MPI) не выявили сущест-
венного  преимущества  реализаций,  выполненных  для  ОС Unix 
(Linux), перед реализациями для ОС Microsoft Windows (см. раздел 
1). 
•  разработка  прикладного  программного  обеспечения  выполняется 
преимущественно с использованием ОС Microsoft Windows; 
•  корпорация Microsoft проявила  заинтересованность  в  создании 
подобного кластера и передала в ННГУ для поддержки работ все 
необходимое  программное  обеспечение  (ОС MS Windows 2000 
Professional, ОС MS Windows 2000 Advanced Server и др.). 
В результате принятых решений программное обеспечение класте-
ра является следующим: 
•  вычислительные  сервера  работают  под  управлением  ОС 
Microsoft
 Windows 2000 Advanced Server; на  рабочих  местах 
разработчиков  установлена  ОС Microsoft
 Windows 2000 
Professional; 
•  в качестве сред разработки используются Microsoft Visual Studio 
6.0; 

38 
•  на  рабочих  местах  разработчиков  установлены  библиотеки:  для 
платформы  Windows – Plapack  3.0  (см. www.cs.utexas.edu/users/ 
plapack)  и MKL (см. developer.intel.com/software/products/mkl/ 
index.htm); 
для 
платформы 
Unix – ScaLAPACK 
(Scalable 
LAPACK – http://www.netlib.org/scalapack) 
•  в  качестве  средств  передачи  данных  между  процессорами 
установлены  две  реализации  стандарта MPI: для  платформы 

жүктеу/скачать 1,64 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: