Planeamento e Administração de Clusters
Mestrados em Informática e Eng.ª Informática
2012/2013

António Pina

Semana: 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15| 16

Ultima Modificação: 29 Out 2012
 

 departamento de informática

 

AVISO

 

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 PAC - Planeamento e Administração de Clusters

 

O objectivo geral deste módulo é o estudo, o planeamento e a administração de recursos computacionais em ambiente de computação distribuída corporativa (cluster).
A expectativa é que daquele conhecimento possa resultar a possibilidade de, em cada momento, em presença de uma determinada à capacidade física instalada sermos capazes de compreender os limites de utilização do sistema, no seu todo, e de cada um dos subsistemas que o compõem.
Em termos operacionais, pretende-se estudar as condições de optimização da utilização dos recurso que garantam o máximo desempenho e escalabilidade, de uma determinada carga computacional.

Linhas de Orientação

o        identificar os diferentes tipos de arquitecturas de cluster e grids e discutir as respectivas vantagens e limitações

o        analisar e avaliar os requisitos de hardware e software com vista ao planeamento e instalação do equipamento

o        identificar os requisitos dos utilizadores necessários para seleccionar o software a instalar e a manter

o        identificar e caracterizar políticas de gestão e escalonamento de trabalhos e avaliar os resultados da sua aplicação

o        discutir e avaliar o desempenho efectivo de programas paralelos em clusters e grids


Semana 1

18-set-12 (9h-11h)

Atividades de receção e apresentação do curso (parte 1).

Semana 2

25-set-12 (9h-11h)

???

Semana 3

 (2-Out-12)

Apresentação da UCE e todos os seus módulos conforme o terceiro sumário de SCD.

PAC no contexto da UCE30

•   Caracterização do módulo PAC

•    Competências e expectativas de formação dos discentes.

•    Discussão geral de temas e problemas a abordar ao longo do semestre.

Introdução à HPC e à Grid

•   Introdução à e-science ?

•   High Performance Computing:

◦ Iintrodução/ conceitos/definições

◦ Computadores Paralelos

◦ Clusters (Agregados)

• Grids

•  Estudo das tendências (5 últimos anos)

◦ Análise de desempenho

◦ Famílias de processadores

◦ Tipos de máquinas

◦ Sistemas de interconexão

 

material de apoio

     introdução  à HPC/GRID

 

TPC1:   Top 500

     Visita do sítio www.top500.org 

     Desenvolvimento dos temas tendências em sistemas, processadores e interligação

Semana 4

(09-10-12)

Apresentação pelos estudantes  do TPC

Arquitecturas Modernas para HPC

   Classificação das várias partes do computador tomando como base a hierarquia de desempenho baseado em tempo de resposta dos dispositivos físicos de um sistema de computação.

   Relacionar as limitações físicas do hardware para os desempenhos diferentes de um tipo de operação computacional.

   pontar possíveis gargalos nos cálculos podem ocorrer e como isso pode ser evitado.

 

Computação Corporativa  DI

Visita Guiada às instalações do cluster Search no DI: http://search.di.uminho.pt

  On the Search for an advanced multi-purpose computing infrastructure

  Vista Geral do Cluster

     Missão

     Tecnologias

     Arquitectura Física

     Evolução da Arquitectura Lógica

material de apoio

     Modern architectures for HPC

    Cluster Search

    nehalemPaper

 

 2-Parallel Computer Architecture

 

Semana 5

  (16-10-12)

Palestra: Luís Alves

   “Terão os nubentes FEA e HPC uma vida longa e feliz (na UM)?"

Ambiente programação paralela

   • Introdução MPI
o Primitivas básicas

   • Introdução ao Modules
o
Um ambiente flexível para utilizadores

Processamento de tarefas em lotes

    OpenPBS/Torque visão do Utilizador

  ◦ Características

  ◦ Componentes

  ◦ Submissão de trabalhos

  ◦ Recursos

  ◦ Trabalhos Interactivos

  ◦ Estudo de Casos

  ◦ Determinar estado de trabalhos/sistema

  ◦  Execução Trabalhos paralelos

 

TPC2:

. NAS Parallel Benchmarks:  http://www.nas.nasa.gov/publications/npb.html 
o Exercícios de instalação e execução em ambiente de cluster
o Exercícios     com o utilitário module

material de apoio

  PBS

          Comandos

  Modules

     Artigo de referência

     Module-Manual

     Exemplos : mpich2-intel, mvpich2

material de apoio (complementar)

        •    Bash

        •    Introdução ao LINUX

        •    Unix Introduction-part1

 

Semana 6

(23-10-12)

Ambiente programação paralela (continuação)

 • Introdução ao PBS (continuação)
o Visão do Sistema
o PBS_server: configuração, nós, comandos, filas
o MOM: Configuração

Sessão Laboratorial
o NAS Parallel Benchmark:  techreports
o Submissão de trabalhos ao cluster

            sequencial/paralelos (MPI)
o System Monitoring top-linux-monitoring-tools

 

material de apoio

     BCC

     High-Perf-Clusters

     Beowulf_book

Semana 7 (provisório)

(30-10-12)

    Sessão Laboratorial (continuação)
    
o Submissão de trabalhos ao cluster

 

TPC3:

Análise de desempenho e representação gráficas

 Utilização da ferramenta <gnuplot>

 

Semana 8