enFuzion

並行処理クラスタリングソフトウェア
「enFuzion」のご紹介
2000年 6月20日
ターボリナックス ジャパン 株式会社
株式会社 ソフテック
SofTek
©TurboLinux Japan, K.K. 2000
Agenda
l スーパーコンピュータに求められる能力
l 並列処理と並行処理
l enFuzion の概要
l enFuzion の適応分野
l enFuzion の機能詳細
l ケーススタディ
l ソフテックの 「enFuzion」サービス体系
l まとめ
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 スーパーコンピュータに求められる能力
l 大規模かつ複雑なプログラムの高速処理
lプログラムを作り込むことによって、1つのプログラムを複数
の CPU リソースで実行することにより、性能を向上させる
並列処理: 特に官公庁、研究機関で求められる能力
l 多くの Job を同時に高速処理
enFuzion
lプログラムのパラメータを変え、Job を同時に実行すること
で、問題解決までの時間を短縮し処理能力を向上させる
並行処理: 特に民間企業で求められる能力
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 並列処理と並行処理 - モデル図 逐次処理
複数のジョブを逐次に処理
ノード１
1+2+...
ジョブ１
+100
ジョブ２
1x2x...
x100
並列処理
並行処理
1つのジョブを複数で処理
複数のジョブを同時に処理
ノード１
ノード２
ノード１
ノード２
1+2+...
51+52+...
+50
+100
〃 + 〃
1+2+...
+100
1x2x...
x100
1x2x...
51x52x...
x50
x100
〃 x 〃
処理時間の短縮
処理時間の短縮
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 民間企業のスーパーコンピュータ使用の実際
l 自動車設計過程における構造、流体解析
l 様々な設計パターンから最も最適な設計を見つけだす
l 新薬開発シミュレーション
l 新しい化合物の最適な結合パターンを見つけだす
l 金融業界におけるシミュレーション
l 時々刻々変化する経済状況をシミュレーション
l 様々なファクターから投資リスクや最適な金融商品を見つけだす
民間企業では、多数の Job の経過時間の短縮の為にスーパー
コンピュータを使用している(パラメトリックスタディの短縮化)
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 スーパーコンピュータに求められるパラメトリックスタディ
インプットデータ
他種類のパラメータを設定
ジョブ分散
Job1
Job2
Job3
Job4
Job5
データとりまとめ
多ケースの計算結果を考察し、
最適な方法をつかむ
結果の表示
enFuzion はこれらを自動化します。
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 enFuzionの概要
l 高機能クラスタリングソフトウェア
l ネットワーク接続した既存のコンピュータを使用し、分散して
処理を行うことが可能
l 既存のプログラムを容易に並行処理することが可能
l GUI により、設定、Jobの実行、モニタリングが容易に可能
l 異機種間での並行処理が可能
l Linux
l UNIX (Solaris, HP-UX, AIX, IRIX)
l Windows (NT, 2000)
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 enFuzionの機能詳細
l 分散処理で必要とされる複雑な設定を自動的に行う
lフェイルオーバー (ノードの追加、縮退運転)
l各ノードのリソース使用状況を監視し、ジョブを振り分
ける (自動負荷分散)
l 分散処理に必要なアプリケーションの作り込みが不要
lプログラムの追加、変更不要(メッセージ通信等)
l 豊富な API による高度な操作が可能
lC, Java, Perl, Bash, Tcl/Tk で使用可能
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 enFuzionの主な導入実績
l
l
l
l
l
JP Morgan
AMP Asset Management
Motorola
Rockefeller University
European Synchrotron
Radiation Facility
l Monash Univerisity
l …その他多数の導入実績
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 enFuzionの適応分野
l 航空・宇宙: 構造解析、流体解析
l バイオインフォマティックス: 遺伝子解析、プロテインモデリング
l 物理・化学:高エネルギー研究、環境変動予測
l CAD, CAE: VLSIチップデザイン、各種技術シミュレーション
l CG: アニメーションレンダリング、レイトレーシング
l 金融・証券: リスクマネージメント、ポートフォリオ分析による
最適化、モンテカルロシミュレーション
l 通信: ネットワーク解析
l その他: データマイニング、ソフトウェア開発
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 並行処理の流れ
ジョブ1
ジョブ4
ジョブ7
ジョブ2
ジョブ5
ジョブ8
ジョブ3
ジョブ6
ジョブ9
ジョブ10 ジョブ11 ジョブ12
ジョブ13 ジョブ14 ジョブ15
ジョブ16 ジョブ17 ジョブ18
パラメーター
の記述
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 enFuzion GUI (1) - Preparation l パラメータ入力用
GUI
l コーディングは不要
です
l Wizard 形式で容易
にパラメータなどを
入力出来ます
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 enFuzion GUI (2) - Generation l
l
l
インターフェース
の容易な生成を
可能にします
コーディングは不
要です
インターフェース・
セッティングを保
存することができ、
その後再使用す
ることができます
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 enFuzion GUI (3) - Dispatching l 各 Workstation へ
の Job の分散状況
l 分散した各ノードの
進行状況をモニタリ
ング可能
l 失敗した Job の再
実行も可能
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 ケーススタディ(1): CG (レンダリング)
l CG によるアニメーション作成事例
l アニメーションに使用する各コマの
レンダリングを分散処理する
l パラメータは各コマのオブジェクトの
角度、照明などの位置情報
l 各コマのレンダリング終了後 root
ノードに結果を集め、アニメーション
を作成
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 ケーススタディ(2):電子回路設計
l
l
l
l
VLSI の設計分野での事
例
設計段階で enFuzionを
用いて、様々なパラメータ
でシミュレーションを行う
シミュレーション結果より、
最も評価の高いパターン
で製造することが可能
設計∼製造過程の時間
短縮が可能
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 ソフテックの「enFuzion」サービス体系
l enFuzion を組み込んだ Linux PC クラスタシステ
ムの提供
l ユーザーの業務形態に最適な並行処理クラスタシス
テム導入コンサルテーション
l ユーザーアプリケーションの並行処理向けポーティ
ング、プログラム最適化、テクニカルサポート
l ソフテック所有のクラスタ技術のノウハウを提供し、
クラスタシステム移行への不安を解消します
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 まとめ
l enFuzion は高機能な並行処理クラスタリングソフトウェア
l 多数の Job を複数のコンピュータに分散して並行処理さ
せることで高性能、高可用性を実現
l プログラムすることなく並行処理を自動化することが可能
l GUI により、並行分散、パラメータの設定、実行状況のモ
ニタリングを視覚的に行うことが可能
l ソフテックがクラスタリング技術で enFuzion でのソリュー
ションをバックアップ
SofTek
(C)TurboLinux Japan, K.K. 2000 SofTek
High Performance Computing,
Software Products,Network Solution,
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SofTek
©TurboLinux Japan, K.K. 2000