Computação de Alto Desempenho

1. Computação de Alto Desempenho Clusters

2. Cluster • Integrante: Hilário Viana Bacellar

3. Roteiro da Apresentação • Introdução • Objetivos da Pesquisa • Fundamentação Teórica • Tipos de Cluster • Beowulf • OpenMosix • Vantagens e Desvantagens • Referências

4. Introdução • Desde a última década pode-se observar um crescente número de aplicações que exigem cada vez mais poder computacional. • A demanda por poder computacional cresceu em uma velocidade maior que os sistemas tradicionais conseguem acompanhar. • Uma alternativa viável é a implantação de sistemas fracamente acoplados, como cluster de computadores.

5. Introdução • Cluster é um sistema interligado com mais de um computador, cujo objetivo é fazer com que todo o processamento da aplicação seja distribuído entre os processadores, de uma forma transparente, ou seja, aparentando um único processador.

6. Objetivos • O objetivo geral é fazer um levantamento sobre os tipos de clusters de alto desempenho, e listar as vantagens e desvantagens dessa arquitetura.

7. Fundamentação Teórica • Sistemas operacionais • Hardware • Redes • Biblioteca de comunicação Paralela. • PVM : A idéia do PVM é montar uma máquina virtual de n processadores e usá-los para enviar tarefas e receber os resultados, de maneira cooperativa. • MPI: objetivo padronizar a troca de mensagem em ambientes paralelos de memória distribuída. Além da padronização, o MPI também procura otimizar a comunicação e aumentar o desempenho de aplicações paralelas ou distribuídas.

8. Tipos de Cluster • Beowulf: O cluster Beowulf, diferente de outros tipos empresariais e mais específicos, não exige uma arquitetura específica tão pouco máquinas homogêneas. • OpenMosix: Os clusters OpenMosix trabalham com distribuição de processos, que ao detectar o alto volume de processamento, migram as instâncias entre as máquinas do cluster, sendo processadas simultaneamente, sem a necessidade de adequação do código.

9. Vantagens • Expansibilidade • Baixo custo • Alta disponibilidade • Balanceamento de carga

10. Desvantagens • Manutenção de equipamento • Monitoração dos nós • Gargalos de troca de informações

11. Conclusão • Os clusters de computadores possuem inúmeras vantagens, porém como todo sistema computacional, também possui desvantagens, cabe ao projetista analisar as opções e escolher a melhor tecnologia para resolver sua tarefa da melhor forma possível.

12. Referencias • MACHADO, Francis Berenger. MAIA, Luiz Paulo. Arquitetura de Sistemas Operacionais. 4ª ed. Editora LTC, São Paulo, 2007. • JAQUIE, Kalinka Regina Lucas. Extensão da Ferramenta de Apoio à Programação Paralela (F.A.P.P.) para ambientes paralelos virtuais. Disponível em: <http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-08022001-095456/>, visitado em: 23 de mai.2010. • TANENBAUN, Andrew S. Sistemas Distribuídos: Princípios e Paradigmas. 2ª ed. Editora Pearson Prentice Hall, São Paulo, 2007 • Site Oficial OPENMOSIX.ORG. Disponível em: <http://openmosix.sourceforge.net/>, visitado em: 25 de mai.2010. • PITANGA, Marcos. Construindo supercomputadores com Linux. 2ª ed. Editora Brasport. Rio de Janeiro, 2004. • ADAMS, Joel. BROM Tim. Layton Jeff. Microwulf: Breaking the $100/GFLOP Barrier. Disponível em: <http://www.clustermonkey.net//content/view/211/1/>, visitado em: 30 de mai.2010. • Site Myrinet. Disponível em: <http://www.myri.com/myrinet/overview/>, visitado em: 29 de mai.2010.