Alchemi - Politechnika Poznańska

Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Instytut Informatyki
Politechnika Poznańska
2006-11-28
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Motywacja
Potrzeby:
Grant KBN A. Jaszkiewicza: rozproszone algorytmy
metaheurystyczne
Obliczenia własne: algorytmy stochastyczne wymagają
wielokrotnego uruchamiania (próba losowa)
Przypuszczalne potrzeby pracowników Zakładu
Możliwości:
Lab. 45: 15 × Pentium 4 3,2 GHz; spora moc obliczeniowa
Argument P. Zielniewicza:
lab. 45 da więcej niż nowe serwery obliczeniowe
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Motywacja
Wniosek:
Warto udostępnić dla potrzeb Zakładu komputery w lab. 45
jako jeden zasób obliczeniowy
Zastrzeżenie:
Nie chcemy tworzyć konkurencji dla PCSS
Istota działań: zagospodarowanie istniejącego sprzętu
dla zaspokojenia wewnętrznych potrzeb Zakładu
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Rozważane rozwiązania
Potencjalni kandydaci:
Condor (próby zakończone niepowodzeniem)
Globus (nieznane; „kolubryna”)
Alchemi (nieznane)
Parallel Knoppix + MPI (nieznane)
oprogramowanie dostępne na www.sourceforge.net
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Alchemi: cechy podstawowe
Wymagania:
platforma .NET 2.0
system operacyjny Windows (koniecznie?)
Funkcjonalność:
łączenie mocy obliczeniowej (LAN, Internet)
wykonywanie zadań niezależnych w sposób równoległy
(istniejące, skompilowane aplikacje)
wykonywanie aplikacji rozproszonych
(wykorzystanie biblioteki Alchemi w .NET 2.0)
praca w tle
prosty system upawnień
Open-source (http://www.sf.net/projects/alchemi)
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Architektura logiczna
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Fizyczna alokacja
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Rozwinięcie liczby π
aplikacja demonstracyjna Alchemi
obliczanie kolejnych cyfr rozwinięcia liczby π
zadania poszczególnych maszyn: obliczyć 10 kolejnych cyfr
rozwinięcia
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Uruchomienie istniejącej aplikacji w Alchemi
Program: MSLS_2OPT.exe
Wejście: tai75d.dat
Wyjście: standardowe
Parametry: -f -c 1000 -u tai75d.dat S 10
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Uruchomienie istniejącej aplikacji w Alchemi
<task>
<manifest>
<embedded_file name="MSLS_2OPT.exe"
location="MSLS_2OPT.exe" />
</manifest>
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Uruchomienie istniejącej aplikacji w Alchemi
<job id="0">
<input>
<embedded_file name="tai75d.dat"
location="tai75d.dat" />
</input>
<work run_command="MSLS_2OPT -f -c 1000 -u
tai75d.dat S 10 > result0.txt" />
<output>
<embedded_file name="result0.txt"/>
</output>
</job>
</task>
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Uruchomienie istniejącej aplikacji w Alchemi
wiele niezależnych uruchomień
⇒ wiele sekcji <job> w jednym <task>
wielokrotne uruchomienie tego samego na jednej maszynie
⇒ polecenie systemowe for
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Doświadczenia
Minusy/ograniczenia:
system Windows, platforma .NET
ograniczona funkcjonalność Console
ograniczona funkcjonalność JobSubmitter
kłopoty instalacyjne (uruchamianie usług)
kłopoty z bazą danych MSDE
hasła przechowywane w bazie danych w postaci jawnej
częste reinstalacje oprogramowania w lab. 45
Plusy:
działa!
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń
Motywacja i możliwe rozwiązania
Wybrane rozwiązanie: Alchemi
Przykład: aplikacja rozproszona
Przykład: rozdzielanie obliczeń
Doświadczenia, plany, możliwości
Plany i możliwości
Plany (jeśli będzie potrzeba):
konta użytkowników dla zainteresowanych pracowników
lista mailowa dla użytkowników
(powiadamianie/negocjacje wykorzystania lab. 45)
kalendarz wykorzystania lab. 45 (noce i weekendy)
umowa z administratorami: włączanie maszyn w lab. 45
Możliwości:
dołączenie maszyn z lab. 43 i 44
Alchemi dla potrzeb zajęć/prac dyplomowych
M. Kubiak, P. Wesołek, K. Kowalczykiewicz
Alchemi - infrastruktura do rozpraszania obliczeń