Výstavba a programování clusteru o nízkém příkonu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Projekt se zabývá výstavbou a programováním nízko-příkonového clusteru složeného z kitů Hardkernel Odroid XU4 založených na čipech ARM Cortex A15 a Cortex A7. Cílem bylo navrhnout jednoduchý cluster složený z několika kitů a vytvořit pro něj sadu testů, na nichž by šlo otestovat základní výkonnostní parametry a spotřebu. K testování byly použity zejména benchmarky HPL, Stream a různé testy pro rozhraní MPI. Celkový výkon clusteru složeného ze 4 kitů měřený v benchmarku HPL byl 23~GFLOP/s ve dvojité přesnosti, přičemž cluster vykazoval efektivitu výpočtu cca 0,58~GFLOP/W. Práce dále popisuje instalaci plánovače PBS Torque a frameworku pro kompilaci a správu HPC softwaru EasyBuild na 32bitové platformě ARM. Po srovnání se superpočítačem Anselm vyšlo, že Odroid cluster poskytuje přibližně stejnou efektivitu výpočtu jako velký superpočítač, ovšem za vyšší pořizovací cenu za srovnatelný výkon.
This thesis deals with the building and programming of a low power cluster composed of Hardkernel Odroid XU4 kits based on ARM Cortex A15 and Cortex A7 chips. The goal was to design a simple cluster composed of multiple kits and run a set of benchmarks to analyze performance and power consumption. The test set consisted of HPL and Stream benchmarks and various tests for the MPI interface. The overall performance of the cluster composed of four kits in HPL benchmark was measured 23~GFLOP/s in double-precision. During this test, the cluster showed power efficiency about 0.58~GFLOP/W. The work also describes the installation of PBS Torque scheduler and HPC software build and installation framework EasyBuild on 32-bit ARM platform. The comparison with Anselm supercomputer showed that Odroid cluster is as effiecient as large supercomputer but with slightly higher price.
This thesis deals with the building and programming of a low power cluster composed of Hardkernel Odroid XU4 kits based on ARM Cortex A15 and Cortex A7 chips. The goal was to design a simple cluster composed of multiple kits and run a set of benchmarks to analyze performance and power consumption. The test set consisted of HPL and Stream benchmarks and various tests for the MPI interface. The overall performance of the cluster composed of four kits in HPL benchmark was measured 23~GFLOP/s in double-precision. During this test, the cluster showed power efficiency about 0.58~GFLOP/W. The work also describes the installation of PBS Torque scheduler and HPC software build and installation framework EasyBuild on 32-bit ARM platform. The comparison with Anselm supercomputer showed that Odroid cluster is as effiecient as large supercomputer but with slightly higher price.
Description
Citation
HRADECKÝ, M. Výstavba a programování clusteru o nízkém příkonu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2016.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Počítačové a vestavěné systémy
Comittee
doc. Ing. Zdeněk Kotásek, CSc. (předseda)
doc. Dr. Ing. Otto Fučík (místopředseda)
doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D. (člen)
Ing. Tomáš Martínek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Stanislav Racek, CSc. (člen)
doc. Ing. Ondřej Ryšavý, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2016-06-17
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm " A ". Otázky u obhajoby: Co považujete za hlavní výkonovou brzdu tohoto clusteru? Velké clustery využívají InfiniBand komunikační síť o rychlosti až 56GBit/s. Jak moc jsou podle Vašeho názoru limitovány tyto malé ARM kity svojí zpravidla 1GBit síťovkou v případě, že bychom uvažovali o postavení většího clusteru z těchto kitů.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení