BETA

ARIS: O ελληνικός υπερυπολογιστής με Red Hat Linux 6.6!

Εικόνα Haris

ARIS: O ελληνικός υπερυπολογιστής με Red Hat Linux 6.6!

O πρώτος ελληνικός υπερυπολογιστής (supercomputer), είναι πραγματικότητα. Ονομάζεται ARIS (Advanced Research Information System_. Έχει υλοποιηθεί πρόσφατα από το ΕΔΕΤ (Ελληνικό Ίδρυμα Έρευνας και Τεχνολογίας), και τρέχει το Red Hat Linux 6.6. Ο ισχυρός υπολογιστής θα χρησιμοποιείται σε σχέδια που απαιτούν μεγάλη υπολογιστική ισχύ όπως η μετεωρολογία, η σεισμολογία, η ιατρική, η βιολογία, η στατιστική, οικονομολογία και άλλα παρόμοια.

Υποψήφιοι χρήστες του είναι επιστήμονες, φοιτητές με εργασίες, οργανισμοί, η και ιδιώτες που θέλουν να ενοικιάσουν χρόνο συστήματος για να τρέξουν τα προγράμματα τους σε περιβάλλον Linux. Έτσι, για πρώτη φορά, η ερευνητική και επιστημονική κοινότητα μπορεί να πειραματιστεί, υλοποιώντας εφαρμογές και προσομοιώσεις που απαιτούν προηγμένους υπολογιστικούς πόρους.

Πέρα από αυτά, το σύστημα διαθέτει και δικά του προγράμματα στις παραπάνω επιστήμες. Ο υπερυπολογιστής συγκαταλέγεται στους 500 πιο ισχυρούς υπολογιστές του κόσμου στην θέση 468. Έχει την ικανότητα εκτέλεσης πράξεων 190,85 tfops, ενώ στο Linpack benchmark έδωσε την τιμή 179,73 tlops (πράξεις κινητής υποδιαστολής). Το υλικό εγκαταστάθηκε τον Ιούλιο του 2015. Η κατανάλωση της συστοιχίας είναι 154 Kwatt σε πλήρη χρήση. Ο υπερυπολογιστής ξεκίνησε να λειτουργεί και θα είναι διαθέσιμος σε ερευνητές των πανεπιστημίων, των ΤΕΙ και των ερευνητικών κέντρων, για την υλοποίηση επιστημονικών και τεχνολογικών εφαρμογών μεγάλης κλίμακας.

Το υλικό του υπερυπολογιστή.

H αρχιτεκτονική του συστήματος είναι η x86-64. Η συστοιχία διαθέτει 426 nodes, με σύνολο υπολογιστικών πυρήνων τους 8520 cores, διασυνδεμένους σε δίκτυο FDR Infiniband, μια τεχνολογία σύνδεσης που προσφέρει πολύ χαμηλή καθυστέρηση (low latency) και υψηλό εύρος ζώνης (high bandwidth).Η ποσότητα της μνήμης είναι 27 terrabytes, και όπως είπαμε πρίν το αποτέλεσμα του Linpack Performance έδωσε 180 terraflops. Ο τύπος του επεξεργαστή που χρησιμοποιείται είναι ο Ivy Bridge - Intel Xeon E5-2680v2, που τρέχει στα 2.8 Ghz.

Κάθε node της συστοιχίας έχει 2 επεξεργαστές ενώ κάθε CPU διαθέτει 10 πυρήνες, συνεπώς έχουμε 20 πυρήνες ανα Η/Υ της συστοιχίας. Το hyperthreading έχει απενεργοποιηθεί. Η μνήμη ανά υπολογιστή της συστοιχίας είναι 64 Gb ενώ χρησιμοποιούνται τα 57. Το σύνολο της μνήμης φτάνει το 1 petabyte με ταχύτητα 6 Gbps. Η τοπολογία του συστήματος ονομάζεται Fat tree, ενώ το bandwidth είναι 56 Gbps. To λειτουργικό σύστημα της συστοιχίας είναι το Red Hat Linux 6.6.

O H/Y διαθέτει λογισμικό για την ανάπτυξη εφαρμογών όπως μεταγλωττιστές, επιστημονικές βιβλιοθήκες και προγράμματα επιστημονικών εφαρμογών. Παράλληλα με τη λειτουργία του συστήματος, προγραμματίζεται η επέκταση και αναβάθμισή του με επιπλέον υπολογιστές στη συστοιχία, εντός του 2016. Η επέκταση αυτή θα διπλασιάσει την υπολογιστική ισχύ του συστήματος και θα διευρύνει το πεδίο εφαρμογών, καθιστώντας τον Η/Υ ένα δυνατό εργαλείο.

Τα login nodes

Υπάρχουν 2 login nodes με επεξεργαστές Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2640 v2 στα 2 Ghz. Κάθε node έχει 2 επεξεργαστές με 16 cores ανά επεξεργαστή. Τα νήματα για κάθε επεξεργαστή είναι 32. Το hyperthreading είναι ενεργοποιημένο, ενώ κάθε node έχει 128 Gb μνήμης.

Πως κάνω login;

Για να χρησιμοποιήσει κάποιος τους πόρους του ARIS θα πρέπει πρώτα να κάνει μια αίτηση, και να συμφωνήσει με την πολιτική πρόσβασης στο σύστημα. Στη συνέχεια, η ομάδα υποστήριξης θα ζητήσει να συμπληρώσετε την φόρμα που αφορά το σχέδιο σας (την εργασία), και να γράψετε το username, το ssh δημόσιο κλειδί, και μια στατική IP από την οποία θα μπαίνετε στο σύστημα.

Ο υπερυπολογιστής χρησιμοποιεί login nodes, για διαδραστική επαφή, και υποβολή των εργασιών σας. Τα login nodes είναι τα login.aris.grnet.gr στο port 22 με ssh.

Στο linux ή σε OSX δίνεις:

ssh -i /path/to/rsa -YC
[email protected]

και σε περίπτωση προβλήματος επιβεβαιώνεις τα key permissions

chmod 600 /path/to/rsa

 

Δημιουργώντας τα ssh κλειδιά

Τα SSH κλειδιά, είναι ένας δρόμος για να ταυτοποιείται ο χρήστης σε έναν εξυπηρετητή ssh χωρίς την χρήση passwords. Για να δημιουργήσει κάποις ένα κλειδί κάνει τα παρακάτω βήματα.

Ελέγχει αν υπάρχουν ssh κλειδιά στον υπολογιστή του.

$ ls -la ~/.ssh
# Lists the files in your .ssh directory , if they exist
#  By default, the filenames of the public keys are one of the following:
# id_dsa.pub
# id_ecdsa.pub
# id_ed25519.pub
# id_rsa.pub

Ένα ζεύγος δημόσιων κλειδιών δημιουργείται τρέχοντας την εντολή ssh-keygen:

 

$ mkdir ~/.ssh
$ chmod 700 ~/.ssh
$ ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "[email protected]"
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/username/.ssh/id_rsa):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in /home/username/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /home/username/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is: dd:15:ee:24:20:14:11:01:b8:72:a2:0f:99:4c:79:7f [email protected]
The key's randomart image is:
+--[RSA  4096]---+
|     ..oB=.   .  |
|    .    . . . . |
|  .  .      . +  |
| oo.o    . . =   |
|o+.+.   S . . .  |
+.....-----------------+
Μεαφορά δεδομένων

Για την μεταφορά δεδομένων στον ARIS, χρησιμοποιούνται τα πρωτόκολλα scp και sftp.

SCP
scp [-r] source destination -r: recursive

Αντιγραφή από το local στο remote

 

scp -r localdir <a href="mailto:[email protected]">username@login.aris.grnet.gr</a>:remotedir

Αντιγραφή απο το remote στο local

scp -r [email protected]:remotedir localdir
man scp
put -r localdir remotedir
get -r remotedir localdir
man sftp

Συμπιεσμένα αρχεία
Συμπιέζοντας ένα directory σε archive

tar -czvf archivename.tar.gz directory

Αποσυμπιέζοντας το archive:

tar -zxvf archivename.tar.gz

Περιβάλλοντα χρήστη

Το γραφικό περιβάλλον διεπαφής χρήστη υπάρχει, και ονομάζεται TBD. Το κέλυφος εξαρχής για login είναι το /bin/bash. Οι χρήστες δεν επιτρέπεται να αλλάξουν το login shell, αλλά μπορούν να γράψουν πρωτιμώμενα path definitions aliases και συναρτήσεις σε ένα αρχείο ~/.bashrc.

Τα enviromental modules, environmental variables, και άλλα

Για κάθε λεπτομέρεια όσον αφορά τα παραπάνω, και τις εντολές, υπάρχει αναλυτικός οδηγός χρήσης, στην ιστοσελίδα του υπερυπολογιστή. Αυτή περιλαμβάνει οδηγίες, το πως να τρέξει κάποιος τις εργασίες του, βοηθητικά προγράμματα, περιβάλλον ανάπτυξης, λογισμικού, GNU, και FAQs. Απλώς πηγαίνετε στη διεύθυνση:

http://doc.aris.grnet.gr/

Συμπεράσματα

Είναι προφανές πως όταν ο λαός θέλει να κάνει βήματα προόδου, η λαϊκή θέληση και ικανότητα θέτουν τον πήχη ψηλά και καταφέρνουν τα δικά τους επιτεύγματα. Παράλληλα η υλοποίηση του ARIS, και η υιοθέτηση του Linux σαν Λ/Σ αποτελούν άλλη μία κατάκτηση για την κοινότητα Linux. Για όσους χρησιμοποιήσουν τον ARIS, ευχόμαστε καλή χρήση, και καλά αποτελέσματα στην εργασία τους.

  • Σχόλια

3 Comments:

  1. Εικόνα μπρε
    μπρε (χωρίς επαλήθευση)Μάιος 31, 2016 14:47 ΜΜ

    Μπράβο εξέλιξη βλέπω.

  2. Εικόνα Χάρης
    Χάρης (χωρίς επαλήθευση)Μάιος 31, 2016 14:50 ΜΜ

    Η ιστοσελίδα για τον υποψήφιο χρήστη είναι: http://doc.aris.grnet.gr/

  3. Εικόνα Ανώνυμος
    Ανώνυμος (χωρίς επαλήθευση)Ιουν 01, 2016 13:43 ΜΜ

    Με 'γεια.
    Πάντως δεν νομίζω να είναι θέμα θέλησης του λαού (που είδες ο λαός μας να θέλει να κάνει βήματα προοόδου δεν μπορώ να καταλάβω), αλλά απαίτηση της επιστημονικής κοινότητας συνεπικουρούμενη φαντάζομαι από κανένα κονδύλι της ευρ. ένωσης.
    Ωστόσο τον καιρό που ήμουν φοιτητής στο ΕΜΠ, λίγοι ήταν αυτοί που χρησιμοποιούσαν την υπολογιστική ισχύ που είχε διαθέσιμη το ίδρυμα στον κεντρικό υπολογιστή.

Scroll to Top