DNAS システム上のアプリケーション起動シーケンスのための基盤である dsh 部分の性能評価

DNASシステム上のアプリケーション起動シーケンスのための基盤であるdsh部分の性能評価DNASシステム上のアプリケーション起動シーケンスのための基盤であるdsh部分の性能評価谷口義樹 ○ 上川純一

Introduction • 近年，クラスタやグリッドなど計算機環境が大規模化効率的に利用できるシステムおよびその上で動くアプリケーションが必要 DNAS(Distributed Network Application System)は，大規模計算機環境において，アプリケーションを動作させるためのミドルウェア通信量が少ない木構造を提供

DNAS (Distributed Network Application System) • DNASの起動 DNASシステムの起動およびアプリケーションの実行には dsh(distributed shell)が用いられる • DNASの特徴 • 動的な木構造を持つシステム • 負荷分散システム

ノード削除 あるノードをネットワークから外したい場合，　　　　　　　そのノードを削除し，動的に階層構造を作り直す再接続

負荷分散 １つのノードに負荷が集中している場合，　　　　　　　　　　階層構造を作り直して，集中していた負荷を分散させる

dsh (distributed shell) • dsh - DNASシステムの起動およびアプリケーションの実行に用いられる - 複数のシステムに同じコマンドを実行させる - リモートシェルのラッパー - トポロジとリモートシェルを指定

topology(逐次実行) • 実行の結果の出力が，実行した順に得られる

topology(並列実行) • 逐次に比べ実行が速いが， • 　マスターのポートを大量に使用

topology(階層的実行) • 逐次に比べ実行が速く， • 　ポート使用も少なくてよい

remote shell • rsh(remote shell) • 指定したプログラムをリモートホストに起動 • 認証は送信元アドレスによる認証のみ • 暗号化なし • ssh(secure shell) • rshと同様の動作 • RSA暗号化によるホスト・ユーザ認証 • 送受信するデータ通信路は，3DES等の方法で暗号化

dsh benchmark • dshの性能計測 - ノード数によって，どのトポロジを選択するのが最も良いか • グリッド環境においてDNASを利用するとき， • 認証がしっかりとしたsshを使うことが望ましいが， • 現在用いているrshと比較して，どの程度の • 実行時間に差があるのか

dsh benchmark • 実験環境(Gregor : PC Cluster) • 実験（10回試行平均）各ホストで w コマンドを実行 (w :ログインしているuser,process,idleなどを表示)

dsh option の解説

Result (rsh) • 並列に実行したときが最も速い • 階層的に実行の際，変動が激しい

Result (ssh) • 階層的に実行したときが最も速い • sshの鍵計算が子ノードに割り振られることで， • 　　マスターの負荷が分散

Result (sequential, parallel) • sshはrshと比較して遅い • sshは認証に時間がかかる

Result (hierarchical) • ノード数が少ないとsshのほうが遅いが， • ノード数を増やすとsshのほうが速い

Conclusion • DNASの起動およびそのシステム上で動くアプリケーションの実行に用いられるdshの性能比較 • rshに比べて認証などのオーバーヘッドがあるsshだが， sshで階層的実行が速いという結果が得られ，実用的には問題のない程度

補足資料

Result (hierarchical)補足資料 • 変動が激しいのは，階層構造において • 　多段にログインすることにより，リモートノードが， • 　他のリモートノードに命令を与える過程で， • 　タイミングの関係でひっかかる場所がある

DNAS システム上のアプリケーション起動シーケンスのための基盤である dsh 部分の性能評価

DNAS システム上のアプリケーション起動シーケンスのための基盤である dsh 部分の性能評価

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