پردازش موازی داده ها در ابر رایانه ها از راه دور

توضیحات مختصر محصول

چکیده:

 

پردازش موازی و امکانات آزمایشی مدرن، تولید حجم زیادی از داده هایی را که باید پردازش شوند، در هارد دیسک ها ذخیره گردندو با بالاترین سرعت ممکن به کاربر ارائه شوند را فراهم می سازند. هرچند، تجزیه و تحلیل داده ها  در محل، نیازمند منابع فنی است که اغلب در دسترس نیستند.  وجود شبکه های سرعت بالای در دسترس، امکان سپردن پردازش و ذخیره داده ها را به مراکز ابر رایانه های از راه  دور(remote supercomputer centers) و مراکز داده ی از راه دور( remote data center) را فراهم می سازد. این قابلیت ها میتوانند از طریق توسعه راه حل های معماری برای انتقال موثر داده ها از طریق شبکه های سرعت بالای با فاصله دور، داده های ورودی/ خروجی و توزیع داده ها بروی کامپیوترها و سیستم های ذخیره سازی داده تحقق یابند.

در این مقاله، نتایج بررسی توسعه یک بستر نرم افزاری را برای پردازش موازی جریان داده های آزمایشی متمرکز بر ابر رایانه های ICMM UB RAS (Perm)  و IMM UB RAS (Yekaterinburg) که توسط یک شبکه سرعت بالا به یکدیگر متصل شده اند را شرح میدهیم. مطالعات گزارش شده تا اندازه ای توسط RFBR، پروژه تحقیقاتی شماره ۰۷-۹۶۰۰۱-r_ural_a-14 و با برنامه UD RAS پروژه شماره ۱۵-۷-۱۲۵ پشتیبانی شده اند.

 

بیان مساله:

 

اخیرا، پروژه های شناخته شده در حوزه علوم الکترونیکی پردازش مجموعه داده های بزرگ و بزرگتر بدست آمده از راه اندازی آزمایشی از راه دور را بررسی کرده اند(مانند CERN LHC در فیزیک انرژی بالا و پروژه Dutch LOFAR در نجوم). در ابتدا، تقریبا تمامی محاسبات توزیع شده بر اساس شبکه های اینترنت TCP/IP گسترده شده در میان کاربران بود. مرحله فعلی توسعه تکنولوژیهای محاسباتی توزیع شده بروی استفاده از تحقیقات منطقه ای و ملی و شبکه های نوری آموزشی تمرکز کرده است( مانندGeant2 در اروپا، Internet2 در ایالات متحده و Initiative GIGA UrB RAS در روسیه).

تمایل به افزایش پهنای باند شبکه و کاهش تاخیر در انتقال داده(Rumble, Ongaro, & Stutsman, 2011) امکان ساخت سیستم های توزیع شده را فراهم ساخت، بطوریکه منابع داده ای و ابر رایانه ها میتوانند از نظر جغرافیایی در مکان های متفاوتی نسبت به یکدیگر قرار گیرند.

در این زمینه، تحقیق حاضر و تلاشهای توسعه برای حل دو مسئله مرتبط بکار گرفته شدند: ۱) استفاده موثر از لینک های مخابراتی با سرعت بالا(۱۰۰-۱۰ گیگابایت در ثانیه) و فاصله زیاد(هزاران کیلومتر) ۲) روشهای سازماندهی داده ورودی/خروجی سرعت بالا در یک ابر رایانه( Arslan, Kim, & Kosar, 2015،Yildirim). برای مثال، پروژه های مرکز ابر رایانه Pittsburg(شبکه سازی پیشرفته، web10G Three river optical exchang،)  به افزایش سرعت دسترسی به ذخایر داده و تنظیم پروتکل TCP کمک کرد (Pittsburgh Supercomputing Center, 2015).

از میان پروتکل های اختصاص داده شده به انتقال داده در شبکه Longfat سرعت بالا،  میتوان به پروتکل UDT اشاره کرد(Gu & Grossman,2007).

 

چارچوب مقاله:

 

تیم پی سی اسکریپت این مقاله، چارچوبی که برای پردازش موازی جریان داده های متمرکز آزمایشی در UB RAS تولید شده است را شرح میدهد. این چارچوب بر پایه ی DWDM-backbone  نوری سرعت بالاست که مرکز ابر محاسباتی  IMM UB RAS (Yekaterinburg) و مرکز داده  ICMM UB RAS (Perm) را به هم متصل میسازد. زیر ساخت و میان افزار این چارچوب مانند یک مدل قدیمی از تعامل بین ابر کامپیوتر ها و تنظیمات آزمایشی  و بخوبی مدل های توسعه یافته  ورودی مستقیم جریان داده به گره های محاسباتی ابر رایانه ها برای پردازش موازی، پیاده سازی شده است.

یک مثال برای کاربرد عملی این چارچوب پروژه ی  “Distributed PIV” (PIV توزیع شده) است. ماهیت نهفته در پردازش اندازه گیریهای(measurements) جریان توسط روش PIV بروی یک ابررایانه از راه دور و درزمان واقعی برای فراهم کردن بازخورد و کنترل آزمایش بدست آمده است .

 

کلمات کلیدی: شبکه Long fat، ابر رایانه، پردازش موازی داده، میان افزار، سیستم توزیع شده.

نمایش بیشتر
دیدگاه های کاربران
دیدگاهتان را با ما درمیان بگذارید
تعداد دیدگاه : 0 امتیاز کلی : 0.0 توصیه خرید : 0 نفر
بر اساس 0 خرید
0
0
0
0
0

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “پردازش موازی داده ها در ابر رایانه ها از راه دور”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قیمت محصول

25,000 تومان 20,000 تومان

قوانین استفاده

خرید محصول توسط کلیه کارت های شتاب امکان پذیر است و بلافاصله پس از خرید، لینک دانلود محصول در اختیار شما قرار خواهد گرفت و هر گونه فروش در سایت های دیگر قابل پیگیری خواهد بود.

  • دسترسی به فایل محصول به صورت مادام‌العمر
  • ۶ ماه پشتیبانی کاملا رایگان و تضمین شده