Peña Cabarga: Construcción de un clúster de bajo consumo empleando tecnología SBC

Abstract

RESUMEN: Desde hace pocos años la supercomputación tiene un desafío importante y es el consumo de energía. Basta recordar que en una instalación típica se gasta en energía lo que cuesta el propio computador en tres años de uso. Debido a ello, desde 2011 existe un proyecto europeo: Mont-Blanc (http://www.montblanc-project.eu/), que ha diseñado una nueva arquitectura de computador para establecer los futuros estándares de HPC (High Performance Computing) en uso de energía eficiente empleando dispositivos móviles y empotrados. Como juego de palabras este proyecto, llamado Peña Cabarga, pretende construir un clúster de bajo consumo usando SBC (Single Board Computer) tipo Raspberry Pi (Rpi) que ejecutan un sistema operativo tipo Linux y medir la eficiencia de la instalación en número de operaciones por vatio consumido. Para ello se construirá desde cero, tanto física como lógicamente, un clúster de cuatro nodos de Rpi que estarán unidos por Ethernet y se ejecutarán diferentes bancos de pruebas (benchmarks) de kernels de aplicaciones paralelas con MPI para ver su rendimiento. Éste se comparará en cuanto a operaciones/consumo con otras alternativas más usuales.

ABSTRACT: Nowadays computing is facing a huge challenge and that is power consumption. In a typical electrical installation the energy consumption equals the cost of the machine itself in three years of use. Due to that, since the year 2011 exists a European project called Mont-Blanc (http://www.montblanc-project.eu/), which has designed a new computer architecture to establish the future standards of HPC (High Performance Computing) in the energy efficiency by using mobile and embedded devices. As a wordplay, this project is called Cabarga Crag, which tries to build a low powered cluster using SBC (Single Board Computer) like Raspberry Pi which can run Linux operating system and measure the efficiency of the installation in the number of operations per watt consumption. For this it will be built from zero, both logically and physically a four node cluster of Rpi which will be connected through Ethernet and will execute different benchmark kernels of parallel applications with MPI to see the performance. This will be compared in operations/consumption with other alternatives.