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ほんとに4枚はいってる～とあけて、感動しました。
本題ですが、
本レビューではATOMボード4枚を用いてHPC(ハイパフォーマンスコンピュータ)を稼動させ、
LinpackBenchmarkでのFlops計算を行うことを目標とします。
できる限りキャプチャをとりたいところですが、慣れないLinux上で難しいため、
テキストが多くなってしまい、申し訳ありません。
検証環境は以下のように構築します。
Site1.png
OSはPelicanHPC 2.5を利用します。
Cluster-Master,Nord1～3のすべてのマシンはそれぞれ
２Gのメモリを搭載し、Cluster-MasterのみDVDドライブを接続します。
GigabitEtherのスイッチについてはAllideTelesisのGS924Mを使用します。
BIOSについては、USBブートできないバグがあるため、最新版（2011/8/8)を利用します。
まず、Cluster-Masterを起動させます。
PelicanHPCはLiveDVDで提供されるため、DVDを作成しCluster-Masterでブートさせます。
Site2.png
今回はHDDを利用しないため、ファイルシステムをメモリ上に展開します。
Site3.png
Site4.png
次の画面でシステムのパスワードを決定すると、ログイン画面になります。
Site6.png
ログイン後
user@peli:~$ pelican_setup
を入力し、設定を行っていきます。
ここから先の基本的な流れとして
1. Start Pelican HPC netboot services →OK #PXEブートのサービスを起動
2. Restart Pelican HPC 表示されたらNode1～3を起動
→loginプロンプトまでNetbootで勝手に進む
3. Node1～3のすべてが起動完了したら、Master側でYesをEnter
4. 再度Restart Pelican HPC 表示される。
・Go turn on your compute node now と表示されるが
次行にAt the moment ** compute nodes としてNode数（今回は3)が正しく表示されていれば
yesをEnterしてsetupを抜ける。
Node数が正しくなければNodeの起動を確認してnoをEnter
5. 再度Restart Pelican HPC 表示される。OK Enter
・Masterを含むnode数が表示される。
6. HPC Test 実行される。各ノード上でMFLOPS表示
ここまででCluster-MasterにNord1～3が登録されます。
次にLinpackBenchmarkの実行準備です。
バージョンはHPL2.0を利用します。
まずコンパイルします。
/home/userから
cd hpl-2.0
sh SetupForPelican
念のため、この後にpelican_restart_hpcを実行してNordの再登録を行います。
登録が完了すると、/home/user/tmp/bhostsというファイルが作成されます。
実行の準備のため、このbhostsを書き換えます。
この作業は1core/nordの場合には必要ありません。
今回は2コアのATOMかつHyper-Threading Technologyを利用するため、
4core/1nordになるためです。
変更前のファイル内容は
10.11.12.13
10.11.12.14
10.11.12.60
10.11.12.1
になっていますが、これを
10.11.12.13
10.11.12.13
10.11.12.13
10.11.12.13
10.11.12.14
10.11.12.14
10.11.12.14
10.11.12.14
10.11.12.60
10.11.12.60
10.11.12.60
10.11.12.60
10.11.12.1
10.11.12.1
10.11.12.1
10.11.12.1
10.11.12.1
というように各IPに含まれているCore数分追加していきます。
いよいよ実行していきます。
今回は事前にパターンを複数回実行し、結果のよかった設定を割り出し、
その試験を5回行い、アベレージで評価します。
cd /home/user/hpl-2.0/bin/Pelican
mpirun --hostfile /home/user/tmp/bhosts -np 16 xhpl
で実行します。
1314466401.jpg
画面中央あたりで、xhplが25%程度ずつ4つ動いていることがわかります。
本来であれば、25*4で100になるはずですが、
リストの一番上、ksysguardが2%もっていってしまっているため、
合計値で98%の使用率になります。
これはCluster-Masterの値なので、これと同様のものが
Nord1～3で動いていることになります。
1314466188.jpg
この結果だとGflops単位で 4.587e+00と出ていますので、
4.587Gflops
の演算結果です。
ちなみに、Timeが1272.00となっています。
この試験1回で21分ほどかかっています。これを5回繰り返します。
1回目：4.587Gflops
2回目：4.665Gflops
3回目：4.665Gflops
4回目：4.592Gflops
5回目：4.634Gflops
Ave:4.6286Gflops
消費電力はフル稼働状態で113Wでした
1314466157.jpg
この結果はどのくらいなのでしょうか。
歴代のスパコンの演算速度から調べてみると
1993年前期の時点で世界第45位当たりだそうです。
PCでの例となると以前高校生が学校のPCをつないで
10Gflopsに迫るスコア(9.4757Gflops)を出したそうです。
そのときの構成が、2003年ころのPCで
Pentium4 2.4GHz、メモリ528M、100Base-Tの構成で64台の並列処理だそうです。
http://www.itmedia.co.jp/enterprise/articles/0411/08/news...
今回は4台で５Gflops近い値を出していることを考えると、単純に1台１Gflopsと考えると
64台も稼動させると64Gflops近い値が出そうです。
（実際にはもっと低いと思います）
現在のHPCはCPUの並列演算にとどまらず、GPUまで活用するそうですが、
日本のスーパーコンピュータ「京」の例もありますし、
科学技術の進歩ってすごいですね。
ここまででひとまずの検証結果とさせていただきますが、
Hyper-Threading TechnologyをOFFにしたとき結果など、
時間のあるときに追加でやってみたいと思います。
久しぶりに楽しい時間でした。
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