Организация удаленного доступа к ресурсам компьютерного кластера ИРЭ РАН

 

Корниенко В.Н., Олейников А.Я, .Соколов С.А., Черепенин В.А.

Институт радиотехники и электроники РАН, г. Москва

 

Сборник "Высокопроизводительные вычисления и их приложения",
Черноголовка, октябрь-ноябрь 2000 

 

В ИРЭ РАН создан компьютерный кластер, который будет использоваться как для численного моделирования физических процессов, так и для тестирования, нормативной и методической поддержки суперкомпьютерных вычислений в области открытых систем, проводимых в рамках работ по соответствующему проекту ФЦП "Интеграция".

Ядро компьютерного кластера состоит из 16 двухпроцессорных машин, собранных на базе процессоров P-II 450 МГц, объединенных в один сетевой сегмент. Для обеспечения совместимости и быстрого программного изменения топологии межкомпьютерных соединений, "общение" между сервисными программами основано на использовании наиболее распространенного в сети INTERNET протокола TCP/IP. Управление процессами осуществляется специально разработанным для этой цели программным обеспечением, функционирующем на выделенном компьютере ядра. Связь с внешними по отношению к ядру кластера сегментами сети осуществляется через интерфейсный компьютер.

 

К настоящему моменту разработан набор программ, позволяющих удаленному пользователю размещать на кластере свои приложения, используя для доступа сервис электронной почты. Задачи удаленных пользователей обрабатываются в пакетном режиме. Процесс организован следующим образом. Используя специальные наборы символов ("управляющие карты"), пользователь на своем компьютере формирует пакет, который содержит следующую информацию:

а) адрес электронной почты отправителя. По этому адресу будут высланы результаты работы программы;

б) название языка, на котором написана программа. В настоящий момент на кластере могут выполняться программы, написанные на языке Си;

в) собственно текст программы;

г)- имена и содержимое файлов, необходимых для работы программы. С целью межплатформенной совместимости все файлы должны быть текстовыми.

Созданный таким образом пакет высылается пользователем по электронному адресу компьютерного кластера. При получении электронного письма, программа-анализатор почты (ПАП) производит анализ пакета. ПАП передает информацию о результатах проведенного анализа пользователю, используя электронную почту. Кроме того, используя внутрикластерное ТСР соединение ПАП активирует программу управления пакетами (ПУП). ПУП проводит анализ текущей загрузки каждой станции, и, исходя из результатов анализа, размещает полученный пакет на одной из станций, запуская на ней очередную копию программы сопровождения пакета (ПСП). ПСП начинает обработку пакета с компиляции полученной пользовательской программы. Текст диагностики ошибок, если таковые имеются, ПСП передает ПАП, которая высылает его пользователю. Если компиляция прошла успешно, ПСП запускает программу на выполнение. По завершению работы пользовательской программы, ПСП передает полученные результаты ПАП. Из полученной информации ПАП формирует электронные письма и высылает их по адресу пользователя.

 

В настоящий момент разработанная система поддерживает пользовательские программы, не содержащие механизма параллельных вычислений. Однако в ближайшее время такой сервис будет предоставлен. Предполагается, что пользовательские программы будут использовать для распараллеливания механизм MPI. Кроме того, предполагается расширить список языков программирования, включив в него FORTRAN 77 и C++.

Персоналии	История	Открытые системы	Проекты	Партнеры	Новости	Контакты