Linux day2010

whoami: Dott. Giuseppe Agrillo
sendmail: giuseppe.agrillo@uniparthenope.it

DSA-LabMNCP/sHPC Beowulf
Cluster for e-Scince Virtual Labs 2

 HPC Beowulf GNU/Linux Cluster;
 BlueJeans: DSA-LabMNCP e-sHPC Beowulf Cluster
 Applicazioni:
DSA-LabMNCP/e-Science Virtual Lab;
‣ Nonsoloscienza;
 Sviluppi futuri.

 DSA-LabMNCP/sHPC-Bj;
 Applicazioni: DSA-LabMNCP/MeteoMar
 Nonsoloscienza;

 Collezione di risorse computazionali
connesse mediante una network;
 lavorano insieme per risolvere un problema;
 Beowulf: è una delle possibili “architetture”
con cui si costruisce un cluster low-cost* ;
 Ambienti per il Calcolo Parallelo e Distribuito.
Continua...

 Server di FrontEnd (FE);
 Switch;
 workingnode (wn);
 Distro GNU/Linux
su tutte le macchine.
Head
Body

Il nodo di frontiera I nodi di calcolo
E’ un Server di tutto o quasi...;
Autenticazione (NIS/LDAP Server);
Esporta il Filesystem
(NFS/ASF/GPFS);
Job Scheduler (Torque/PBS);
DHCP Server (opzionale ma utile);
Software (dipende dagli scopi).
Rappresenta l’aspetto client;
L’autenticazione è remota;
Importano il Filesystem distribuito;
Esecuzione dei job;

Head
Body
• Cluster di classe
TeraFlop;
• Supporto per la
ricerca scientifica;
• Scopi multidiscilinari.

 Economicamente vantaggioso:
• Hardware dai costi contenuti;
• Nessun costo aggiuntivo dovuto alle licenze software;
• Ottimo rapporto costo/prestazione.
 Aumento delle performance;
 Ambiente di calcolo parallelo e distribuito;
 Elevata Scalabilità;
 Migliore utilizzo delle risorse hardware.

 HPC Beowulf/GNU+Linux Cluster;
 Applicazioni: DSA-LabMNCP/MeteoMar;
 Nonsoloscienza;

 N.1 FrontEnd
 N.1 LoginNode/job-
submitting;
 5 Switch 3Com 24p/1000
Mb/s;
 36 workingnode;
 OS: GNU/Linux

 2 Servicenodes Features:
CPU Intel Dual Core 2,6 GHz;
2 GB RAM;
2 Schede di rete 1000 Mb/s.
 36 Workingnode:
CPU Intel Dual Core 2,6 GHz
1 GB RAM
1 Scheda di rete 1000 Mb/s
 Switch :
3Com 24 porte 1000 Mb/s.

 HPC Beowulf/GNU+Linux Cluster;
 Applicazioni:
DSA-LabMNCP/e-Science Virtual Lab.;
 Nonsoloscienza;
 Sviluppi futuri;

 http://dsa.uniparthenope.it/meteo
 WRF (produzione);
 CHIMERE (produzione);
 ROMS (testing);
 WW3 (testing);
e-Science
Computer
Science
Environmental
Science

 Soluzione numerica di Eq. Differenziali;
 U,V,W e t + parametro termodinamico;
 Simula l’evoluzione dell’atmosfera;
 Risoluzione elevata  Condizioni atmosferiche +
vicino al reale;
 Limiti nella capacità e disponibilità delle risorse
computazionali.

 Modelli Numerici:
• GCM, Global Circulation Model
(termo-dinamica atmosferica su
larga scala, cond. iniziali);
• LAM, Limited Area Model (termo-
dinamica su regioni limitate, cond.
Iniziali e al-contorno, dipendono
dai GCM ).

 http://www.wrf-model.org
Weather Research & Forecasting Model;
 Modello numerico di previsione su Mesoscala;
 Scopi:
• Supporto alla Ricerca scientifica;
• Produzione di previsioni meteo;
 Partnership:
• National Center for Atmospheric Research (NCAR);
• National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)
• National Centers for Environmental Prediction (NCEP)
• Air Force Weather Agency (AFWA)

• U,V: componenti zonali
del vettore vento;
• 𝜭 Parametro
Termodinamico

 1 way nesting:
dal dominio esterno al dominio
interno
 2 way nesting:
dal dominio esterno a quello
interno e viceversa!

 Ricercatori;
 Dottorandi;
 Collaboratori;
 Laureandi;
 Tirocinanti;
 Studenti.

 HPC Ferrari: Fluid aerodynamic simulation

In arrivo…
RedJeans
HPC/GPU
Cluster

 Applicazioni: DSA-LabMNCP/Meteo;
 Nonsoloscienza.

 Installazione BJ e GJ con GNU/Linux Ubuntu 10.04
64bit (in corso d’opera);
 Cloud Computing testing e deployment del
neowoulf:
 BlueJeans  OpenNebula
 GJ  Eucalyptus
 Deployment «in produzione» di gVirtus (HPC+GPU).

 Obiettivo:
• Elaborazione, gestione,
analisi e la visualizzazione
di dati multi-dimensionali;
 Applicazioni
multidisciplinari:
• Modellistica ambientale;
• Energie Alternative;
• Indagini socio-economiche
 Ecosostenibile:
• Alimentazione;
• Refrigeramento.

 http://dsa.uniparthenope.it/dsa
 http://dsa.uniparthenope.it/meteo
 http://dsa.uniparthenope.it/lmncp
 http://dsa.uniparthenope.it/lmncp/wiki
 http://osl.uniparthenope.it
 http://www.gnu.org
 http://www.linux.org
 http://www.beowulf.org
 http://www.top500.org
 http://www.hpcwire.com
 http://www.noaa.gov
 http://www.ncep.noaa.gov
 http://www.wrf-model.org
 http://www.e4company.com
 http://www.nvidia.come
 Cudazone:
http://www.nvidia.com/object/cu
da_home_new.html

# shutdown –h now

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