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9100413 story
ハードウェアハック

「Raspberry Pi」でクラスタ演算環境を作る 39

ストーリー by hylom
これなら家庭でも導入可能ですね 部門より

dodongaのタレコミより。米ボイジー州立大学・電気計算機工学科博士課程の学生が、廉価なボードコンピュータ「Raspberry Pi」を使って小型のスーパーコンピュータを作ったそうだ(ZDNetの記事ボイジー州立大学のWebページ)。

開発を行ったJoshua Kiepert氏は自身の研究のため大学のスパコンを利用していたが、そのシステムが停止した場合のことを考えて「別の選択肢」を用意するためにRaspberry Piベースのスパコンを考えたという。Raspberry PiのCPUは700MHzのARM11プロセッサだが、これを1GHzにオーバークロックして利用しているという。OSにはArch Linuxを採用、32台を組み合わせて32ノードのクラスタを協調動作させているとのこと。

ベンチマークテストで性能を測定した結果はピーク時で10.13GFLOPS。当然ながら単純な演算能力では一般的なスパコンには及ばないものの、瞬発的な計算能力ではなく、分散した計算機環境が必要というだけであれば「費用対効果は大きい」とのこと。

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  • オフとぴ(-1) (スコア:5, 参考になる)

    by Anonymous Coward on 2013年06月07日 6時29分 (#2396104)

    電子工作好き向けの記事ですね。

    ×: 一般的なスパコン
    ○: 一般的なパソコン

    参考:Intelの一般パソコン向けCPUのGFLOPS性能。
    http://www.intel.com/jp/support/processors/sb/cs-023143.htm [intel.com]

    • by 90 (35300) on 2013年06月07日 10時31分 (#2396227) 日記

      元記事 [boisestate.edu]によれば、この人は直接スパコンで計算して何かしたいわけじゃなくて、Beowulfクラスタを作って実験をしたかったみたいです。だからノード数が多ければだいたいなんでもよかったんでしょう。

      # え? 一台のPCに何十も仮想マシンを立てたら同じことできる?
      # どうかなぁ

      親コメント
    • by rhodamine (32563) on 2013年06月07日 8時25分 (#2396140)

      驚きました。

      最近のPC向けプロセッサの能力をGFLOPSで測った値を諳んじている
      人は意外に少ないのでは?

      50GFLOPSといえば、一昔前なら「ミニ・スーパー」級ですね。
      これほどのCPUパワーが普通にお店に行けば買えるというのは
      良い時代です。

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      同感
      コスト面でもパソコンのほうが優れてるね。
      結局のところただの「おもちゃ」にしかならん。

      • Re:オフとぴ(-1) (スコア:2, 参考になる)

        by Anonymous Coward on 2013年06月07日 10時15分 (#2396210)

        MPIを使ったプログラムの開発には分散環境があった方がいいでしょう。
        大学のスパコン上でコーディングやデバッグをするわけにもいかないので、通常は研究室ごとにミニコン(古いか)を置いたりします。
        最近ではLinuxクラスタでも安価にできますが、今回の場合コードの検証に最低32ノード必要だったのかもしれません。手段が目的になっていたかもしれませんが。

        親コメント
    • by Anonymous Coward

      パソコン所かスマフォにも負けてますな。

      と言うかこの記事の大本では単に「Cluster」って書いているのに翻訳された瞬間スーパーコンピュータになってます。
      はじめから性能を追求したりしてないのにどうしてこうなったと。

      • by Anonymous Coward

        翻訳される前 (http://www.zdnet.com/build-your-own-supercomputer-out-of-raspberry-pi-boards-7000015831/)から
        supercomputerなんだが。

    • ご指摘の通り Haswell の i7 で 1 台組んだ方がいろんな意味でマシなレベルですからね。

      まず Raspberry Pi の消費電力について見ると以下のページが参考になります。
      Raspberry Piで消費電流測定 [pc-links.com]
      Raspberry Pi(ラズベリーパイ)を使ってみる -5.消費電力- [limemo.net]
      公称 5V/700mA(3.5W) で、システム全体の実測ではほぼその通りの値が出ていて、電流だけ測ってみると、アイドル時で1.9W程度のようです。
      つまり、クラスター全体の消費電力は 1.9W~3.5W * 32ノード = 60.8W~112W くらいになります。
      これにノード間のネットワーク環境(スイッチングハブ?)の電力がプラスされます。

      これに対して Haswell の消費電力は、以下のページが参考になります。

      • by Anonymous Coward

        仮想化したら本物のクラスタと特性が替わりすぎて役に立たないだろ
        仮想クラスタの場合、ローカルのディスクIOが追いつかなくなる一方、インターコネクトが高速になりすぎてしまう。
        本物の場合はローカルのディスクIOは独占できるから高速だが、インターコネクトが低速になる。

        「実用」するための目的がクラスタを研究するための道具なのだから、この指摘は間違いだよ。

        • by Anonymous Coward

          そういう研究してる人はたくさんいそうなので QoS の応用でインターコネクトの帯域調整するようなソリューションとか、CPUクロックとI/O同期して実時間スケールしてくれるようなソリューションとかありそうな気もするんですけど、見つからないですねー。

          • by Anonymous Coward

            早すぎるインターコネクトを調節するなんてのは別に専用のソリューションなんて不要で普通にできるんでは。Linuxなんだから。
            一方、CPUクロックとI/Oを同期して実時間でスケールするソリューションなんぞ、例え実現できたとしても実時間を際限なく引き延ばすってだけだからクソ重たくて実用にならないでしょうね。金かけりゃできるかも知れないけど20万そこそこじゃ無理。

        • by Anonymous Coward

          RPiシステムだって「本物のクラスタ」とだいぶ特性が違うわけだが。

          あくまで「実用」を狙うなら、RPiのゴミクラスタなんて役に立たないじゃん。

          • by Anonymous Coward

            そのゴミじゃ無いクラスタが一体おいくらするのかを考えると…。

  • は、プロセッサ間ネットワークのボトルネックの差だと聞いたのだが、Raspberry Piにそんな高速なネットワークがあったっけ?

    • by Anonymous Coward

      CPUを遅くすることにより相対的にインターコネクトを超高速に見せるテクニック…かもしれない。

  • いならくなったスマフォって、これからどんどん増えていくわけで
    1GHz越えも、デュアルコアもどんどん捨てられていくわけで

    まぁ、SoCもバラバラで、OSの入れ替えも困難で…
    実際にはできないだろうけど…

    マンガなら
    「みんなのスマフォをここに繋いでくれ!」
    「よし、これだけの処理性能があれば、間に合うぞ!」
    みたいなことできますよね。

    #MicroUSB()

    • by Anonymous Coward

      SETI@homeとかBOINCとかではみんなで力を合わせるようですよ、間に合うかどうか分かりませんが。

    • by Anonymous Coward

      元気玉ですね。解ります。

    • by Anonymous Coward
      世界中の人が”コイコイ”するんですね。
    • スマートフォンは24時間連続稼働を想定して設計されてないので、給電能力が足りないのでは?

      手持ちのAndroid端末ですが、AC給電状態でも動画を再生し続けるとバッテリが減っていくのですが、、

  • by Anonymous Coward on 2013年06月07日 10時48分 (#2396245)

    「分散した計算機環境」そのものが必要な時に有用だと言っているんです。
    この場合、演算速度は問題ではない。
    クラスタ環境における研究(効率化とかね)にそういうプラットフォームが必要なことはままあって、
    本物が使えないときに手元に自由につかえる環境があれば
    (内容にもよるが)研究を進めることができる、と云っているんです。
    もちろんソフト的に構築したシミュレーションでもよいかもしれないが
    非同期に起きるノード故障の模擬とかそういった類には実ハードである意味はあると思う。

  • 一年ほど前のトピックですが、12 コアの ARM クラスタシステムは、Intel Atom や AMD Fusion の性能を超えた!? [srad.jp]というのが有りました。
    こちらは、2コアのARM Cortex-A9を搭載したPandaBoardを6枚使用したシステム。
  • by Anonymous Coward on 2013年06月07日 6時52分 (#2396109)

    単一ノードより分散した計算機環境の方が良いケースって何かあるのだろうか。
    同じ性能を出せるのなら、分散するよりもノード数が少ないほうが(究極的には単一ノードのほうが)プログラミング的にも楽な気がする。

    • by Anonymous Coward

      >特にクラスタプログラム開発が並列処理ではなく分散コンピューティングに重点を置くプロジェクトに向いている。

      なので研究目的自体が分散コンピューティングだった。ということでした。
      目的が分散化だから、高性能なコンピューターが一台あっても困る。ということだね

    • by Anonymous Coward

      > 単一ノードより分散した計算機環境の方が良いケースって何かあるのだろうか。

      いや俺もそう思ったんですがね。特にあれのCPUはぜんぜん速くないし。

      Raspiを使うということに意義があるんでしょう。あれはそういうもんです。

    • by Anonymous Coward
      値段と耐性と実現性ですかねぇ。

      1台壊れたときの修理コストだったり、
      1台壊れても平気率だったり、
      ある程度越えると1台の性能向上目指すよりも性能向上する分だけ台数増設しほうが現実的だったり。1台増やせば1台分早くなるわけじゃないですがね。

      最後のやつが研究面では一番大きい理由ですかね。
      研究だとコストとかはある程度度返しでしょうから。
  • by Anonymous Coward on 2013年06月07日 12時18分 (#2396309)

    一時期品薄で注文発注3ヶ月待ちだったのはコイツのせいか死ね
    と思ったら32台かでもみんなは真似してがめないでね

    • Re:品薄 (スコア:2, 興味深い)

      by Anonymous Coward on 2013年06月07日 12時48分 (#2396342)

      この学生さんの使い方は、Raspberry Piの本来の目的である「基本的なコンピュータ科学の教育」に適っていると思うけど。
      むしろ、Raspberry Piをコントローラとか、省電力サーバとかに使うほうが、目的がからずれている。

      親コメント
  • by Anonymous Coward on 2013年06月07日 23時37分 (#2396901)

    何が驚いたって、生産を中国からソニーイギリスに移してもコストが変わらなかったことか。
    電子ブロックやマイキットのノリで組み込み、ユビキタスコンピューティングどころか本格クラスタコンピューティングまで学べるなんて教材としてみるとこれ以上のものはないんじゃないか?
    大量導入と引換に日本国内でも生産できれば大きいんじゃないか?

    • by Anonymous Coward

      国内で生産するなら国産のプロセッサ使ってくださいよ。

  • by Anonymous Coward on 2013年06月08日 2時33分 (#2396957)

    この程度のゴミでスパコンを自称する厚顔さは尊敬に値するね

    • by Anonymous Coward

      ZDNetのクズ記者がスーパーコンピュータとか煽ったせいで、とんでもない迷惑がかかってるようだな。

  • by Anonymous Coward on 2013年06月09日 20時57分 (#2397717)

    へんなストーリーだなと思って、もとのdodongaのタレコミ見て笑った。
    リンクだけかよw

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ハッカーとクラッカーの違い。大してないと思います -- あるアレゲ

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