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2 1 von :36 Rechenzentrum TU Braunschweig Mitteilungen Nr. 107 Titelbild Mitteilung Zur Nutzung der Anwendungs-S oftware am Host 2. VM/ES A Budgetierung von Vektorzeiten 4. Kosten fuer Farbausgaben 5. Mark 15 der NAG-Bibliothek an der IBM 3090 installiert 6. NAG-Bibliothek Mark 15 an Workstations verfuegbar 7. Postscript-Dokumente auf den Workstations bereitgestellt 8. Ueberblick ueber den Betrieb der Fileserver im HP Workstation Pool 9. Parallelisierung mit PVM auf Workstation-Cluster Bild 1 zu Artikel 9 Bild 2 zu Artikel 9 Bild 3 zu Artikel Parallelisierung mit PVM

3 1 von : Zur Nutzung der Anwendungs-Software am Host Aus der folgenden Liste ist zu ersehen, wie oft im Verlaufe des Jahres 1992 Anwendungs-Software an der IBM 3090 aufgerufen worden ist: Position Produkt Aufrufe Aufrufe Position Zuwachs Vorjahr Vorjahr in % 1 FORTVS NAG/FORTRAN GPRE OIDA DITO GDDM ESSL-LIBRARY MAIL OGDDM GKSGRAL TEX WATFOR SCRIPT/GML ANSYS IMSL TEXOUT TEXVIEW FORSIM ABAQUS SOLVIA OGATA PLOTTO PASCAL NAG GRA.LIB BSPUB REDUCE BMDP CC MAILBOOK OTEKA VISIPLOT ALGOL CASORT OCYBA LNAME GAMESS SPSS KERMIT GRINGO HELPNAG FORTVS-IAD BSMAIL ALGGRAF PADISPF GKSLIB

4 2 von :36 46 SPICE MODULA MULTIPL.PREC IMSLIDF OTEKF CLUSTAN ZIBVEBAT AUGMENT NAG/ALGOL GDDMGKS GPSS-FORTRAN DSS ALGOL LIMEX Im Falle von Programmen, Programmsy- frame verharren. stemen oder EXECs wird jeweils eine echte Nutzung gezaehlt, waehrend im Auffaellig ist der allgemeine leichte Falle von Unterprogramm-Bibliotheken Rueckgang der Nutzungszahlen fuer die jeder SETUP...-Aufruf mit dem String meisten Produkte. Der Grund ist nicht des Bibliotheksnamens zu Buche etwa in Leerzeiten auf der zentralen schlaegt. Insofern sind die hohen Anlage zu suchen, sondern muss in Nutzungszahlen fuer GHOST (GPRE, einer tendenziellen Verschiebung hin OIDA), die NAG- bzw. ESSL-Bibliothek zu CPU-intensiveren Anwendungen vergegenueber dem Fortran-Compiler mutet werden. (FORTVS) zu erklaeren (es ist jedenfalls nicht so, dass in fast jedem Bei den Programmiersprachen ist die Fortranprogramm Graphik-, NAG- oder Tendenz seit Jahren unveraendert. ESSL-Routinen aufgerufen werden). Neben Fortran existiert Pascal nicht mehr ganz auf dem Vorjahresniveau, Die vorderen Plaetze zeigen die Domi- waehrend sich die Verwendung des nanz der Programmiersprache Fortran C-Compilers auf niedrigem Stand haleinschliesslich der Nutzung der NAG- ten kann. Algol 60 hat wieder einmal Bibliothek aus dieser Sprache heraus, etwa 20 % verloren, scheint aber der Graphik-Anwendungen GHOST/DITO einen harten Kern von Anhaengern zu (incl. GDDM) und GKS/GKSOFT/PLOTTO. besitzen. Algol 68 und Modula sind Der Nutzungsanteil von GKS/GKSOFT nun nahezu verschwunden, die Lizenz gegenueber GHOST steigt dabei von 13 von Modula ist inzwischen gekuendigt. % in 1991 auf ueber 19 % in 1992 Der Anteil von ca. 5 % WATFOR-77 an (Vergleich GKSGRAL zu GPRE). Beacht- der Fortran-Nutzung hat seinen Zenit lich ist die gewachsene Akzeptanz der ueberschritten (obwohl der Waterloo- NAG Graphics Library sowie der IMSL- Compiler unveraendert das deutlich Bibliothek. Etabliert hat sich eine bessere Programmentwicklungs-Werkzeug wachsende Zahl von Anwendungen der ist). elektronischen Post (MAIL). Deutlich sichtbar ist auch die Abnah- Signifikant ist inzwischen die Abnah- me der Nutzung von RZ-Produkten wie me der Textverarbeitungsaktivitaeten VISIPLOT (- 60 %) und GRINGO (- 75 am Host. TeX ist auf die Haelfte %). Deren Weiterentwicklung ist nach geschrumpft, SCRIPT/GML/BSPUB ein der Einfuehrung von Workstations und Drittel weniger oft aufgerufen wor- leistungsfaehigen PCs mit entspreden. Die Verfuegbarkeit von TeX auf chender kommerzieller Software in PCs und Workstations mit graphischem Frage zu stellen. Preview laesst nur noch "eingefleischte" VM-Benutzer auf dem Main- (Busch)

5 1 von : VM/ESA Um an den Weiterentwicklungen im VM- Dateisystems und eine Alternative zum Betriebssystem teilnehmen zu koennen Minidisk-Konzept fuer die Verwaltung und die Unterstuetzung im Fehlerfall von CMS-Dateien und den gemeinsamen durch IBM auch zukuenftig sicherzu- Zugriff zu den Dateien. SFS wird in stellen, erfolgt zur Zeit auf der IBM sog. File-Pools organisiert. Den J ein Uebergang von dem bis- Benutzern wird innerhalb der Fileher eingesetzten Betriebssystem VM/XA Pools ein logischer Speicherbereich 2.1 zu dem Betriebssystem VM/ESA 1.1. zugewiesen, der mit Hilfe von hierar- (XA - Extended Architecture, ESA - chischen Verzeichnissen organisiert Enterprise Systems Architecture in werden kann. Der Plattenplatz im Anlehnung an die File-Pool wird dynamisch zugewiesen, 3090-Nachfolgersysteme IBM ES/9000) d.h. es wird erst Platz bereitgestellt, wenn Dateien gespeichert wer- Der Uebergang von VM/XA zu VM/ESA den. Es ist zur Zeit noch unklar, erfolgt stufenweise und wird so wie die SFS-Moeglichkeit bereitgedurchgefuehrt, dass die Benutzer stellt wird, da mit dem bewaehrten davon wenig beruehrt werden. Der Filestore-System bereits eine wichtigste Schritt ist dabei bereits zusaetzliche Moeglichkeit der Dateiam erfolgt, als der Kern Speicherung angeboten wird. Ein Eindes Betriebssystems (CP - Control satz von SFS bietet sich z.b. bei der Program) ausgetauscht wurde - fuer Verwaltung der Leihplatten an. den Benutzer erkennbar an dem neuen VM/ESA-Logo beim Login-Vorgang. CMS-Pipelines ermoeglicht Befehlsketten aehnlich dem Pipe-Konzept in Der benutzerspezifische Teil (CMS - UNIX. Der Aufruf erfolgt mit dem Conversational Monitor System) ist Befehl PIPE. Die Pipelines sind vonzunaechst ungeaendert von VM/XA (CMS einander unabhaengig und verarbeiten Level 5.6) uebernommen worden. Der Anweisungen ohne sich um die Herkunft Uebergang zum neuen CMS mit erweiter- der Daten und deren Ausgabe zu kuemten Moeglichkeiten (CMS Level 8) wird mern. Jeder Abschnitt liest Daten in einem naechsten Schritt erfolgen von der Pipeline, verarbeitet sie und und ist unproblematisch, da neben der schreibt die umgewandelten Daten in neuen CMS-Version auch weiterhin die die Pipeline zurueck. Diese Daten bisherige CMS-Version (mit Wahlmoeg- sind dann automatisch als Eingabe lichkeit) bereitgestellt werden kann. fuer den naechsten Pipeline-Abschnitt vorhanden. Verarbeitet werden Um zu pruefen, ob die bisher unter Pipeline- Befehle (Filter, Einheiten- CMS eingesetzte Software auch mit der treiber) und REXX-Prozeduren. neuen CMS-Version vertraeglich ist, ist zunaechst den RZ-internen Benut- Beispiel: Sortieren der Ausgabe des zern die neue CMS-Version als CMS-Kommandos "QUERY DISK" nach der Standard-Umgebung bereitgestellt wor- Anzahl der Dateien pro Minidisk den. Als naechstes ist in Kuerze die Umstellung der Batch-Maschinen vorge- PIPE CMS QUERY DISK DROP 1 sehen, bis schliesslich allen Benut- SORT CONSOLE zern die neue CMS-Version zur Verfuegung stehen wird (voraussichtlich (Plattenuebersicht, Weglassen der Februar/Maerz 1993). Im Falle veral- Ueberschrift, Sortierung entsprechend teter Software koennte es dann im den Spalten 38 bis 44, Ausgabe auf Ausnahmefall erforderlich sein, auf dem Bildschirm. CMS Level 5.6 zu wechseln. Das Kom- Hinweis: Das Abschnittstrennzeichen mando QUERY CMSLEVEL gibt Auskunft ist standardmaessig der senkrechte

6 2 von :36 ueber die jeweils aktuell verwendete Strich (Hex 4F).) CMS-Version. Die Pipeline-Moeglichkeit steht mit Mit CMS Level 8 werden u.a. zwei neue CMS Level 8 jedem Benutzer zur Ver- Funktionen verfuegbar: Shared File fuegung. Als Informationsquelle wird System (SFS) und CMS-Pipelines. auf die Help-Files verwiesen. SFS ist eine Erweiterung des CMS- (Kaempen)

7 1 von : Budgetierung von Vektorzeiten Wie den meisten bekannt sein duerfte, auf das Budget angerechnet als die verfuegt unser Grossrechner IBM 3090 "normale" CPU-Zeit. zu jedem Prozessor ueber eine sog. Vektorfeature. Diese Zusatzeinrich- Die Kosten fuer die Vektorzeit werden tung kann bestimmte arithmetische auf 50% reduziert. Operationen wesentlich schneller ausfuehren als die "normale" CPU. Die Mit dieser Massnahme soll erreicht CPU-Zeiten in diesen Vektoreinheiten werden, dass Investitionen in Prowerden automatisch gemessen, und grammierarbeit um die Vektorisierung erlauben es, einen Vektorisierungs- zu erhoehen, sich nicht nur in kuergrad als Quotient aus Vektorzeit und zeren Rechenzeiten, sondern auch in totaler CPU-Zeit sowohl einzelner kuerzeren Wartezeiten in den Job- Programme als auch der Gesamtanlage schlangen auswirken. anzugeben. Dieser Vektorisierungsgrad sank im 2. Halbjahr 1992 auf 23% im Bei einer Betrachtung der Investiti- 2. Halbjahr 1991 betrug er ver- onskosten fuer die Vektorisierung gleichsweise 34.8%. sollte ferner bedacht werden, dass vektorisierbare Programme auch an Um diesem sinkenden Vektorisierungs- RISC-Workstations schneller laufen. grad entgegenzuwirken, wird ab 1. Januar 1993 die Vektorzeit geringer (Schuele)

8 1 von : Kosten fuer Farbausgaben Nachdem Ende letzten Jahres im Altbau digen die fertigen Blaetter aus und der Farbtintenstrahldrucker HP Paint- notieren deren Anzahl. (Eine zufrie- Jet XL 300 in Betrieb genommen worden denstellende automatische Erfassung ist, kann nun auch der neue Canon wird angestrebt.) Farblaserkopierer CLC 300 im RZ- Gebaeude genutzt werden. Das Geraet In diesem Zusammenhang sind wir von hat eine PostScript-Schnittstelle, verschiedenen Seiten nach Moeglich- Ausgabeformate A4 und A3 und ist keiten zur Erfassung und Abrechnung ueber den Druckernamen PSZENT11 der Druckausgaben an Laser-Druckern erreichbar. gefragt worden. Das beruehrt ein akutes Problem, an dem ueberall gear- Wie bereits angekuendigt, sollen die beitet wird, auch bei uns. Es gibt Farbausgaben wegen der relativ hohen dafuer z.z. keine durchgaengige Loe- Kosten fuer eine A4- bzw. A3-Seite sung, partielle Ansaetze sind aber etwas kosten und zwar 0,50 DM/Seite, moeglich. Voraussetzungen sind das die den Instituten in Rechnung Vorhandensein von Servern sowie die gestellt werden. Dass ein Institut Bereitstellung von "Filtern" fuer die bereit ist, die bei einem bestimmten unterschiedlichen Druckersprachen. DV-Vorhaben anfallenden Kosten zu Wir bemuehen uns derzeit um eine uebernehmen, muss der Nutzer uns auf Teilloesung, die auf spezielle einem kleinen Formular (RZ-Form AN14 Drucker-Server an den HP-Workstation- "Anforderung von Farbausgaben") Clustern und auf PostScript-Ausgaben bestaetigen. bezogen ist. Ausfuehrlicheres dazu in einer der folgenden Mitteilungen. Die Erfassung der Kosten geschieht zunaechst per Hand: Die Operateure (Hagemeier/Duempert) im RZ-Gebaeude sowie im Altbau haen-

9 1 von : Mark 15 der NAG-Bibliothek an der IBM 3090 installiert Mit dem 13. Januar 1993 laeuft an der fuer NAGVLIB1 und NAGVLIB2 IBM J die FORTRAN NAG Libra- zugleich ry in der neuen Version 15. Wie bei der Nag ueblich, sind die mit dem Die Routinen der NAG-Bibliothek rufen Versionswechsel verbundenen Veraende- intern Routinen der "Basic Linear rungen fuer den Benutzer nur in Ein- Algebra Subprograms" (BLAS). Diese zelfaellen spuerbar. sind im Fall der skalaren Variante in den NAG-Bibliotheken integriert, im Zwei neue Kapitel sind der Bibliothek Fall der Varianten fuer vector facihinzugefuegt: lity werden sie der ESVVLIB TXTLIB (ESSL library der Fa. IBM) entnommen. - F07 - Linear Equations (LAPACK) Die Zuordnung dieser Bibliothek - G12 - Survival Analysis geschieht bei Aufruf von SETUP FOR- TRAN NAGVLIB automatisch. 167 neue Routinen wurden hinzugefuegt: 98 davon sind im neuen Kapitel Alle Routinen wurden mit VS FORTRAN F07, 35 in den Statistik-Kapiteln G01 Version 2 Rel 4.0 uebersetzt, Optibis G13. mierungsstufe 3 (Ausnahme: D01BCF mit OPT(1)). Die Variante fuer vector Das durch sie erschlossene Methoden- facility arbeitet in allen Routinen spektrum ist beschrieben in der Datei mit automatic vectorization ausser DOCS NEWS Q (Die Q-minidisk wird ver- bei den Routinen G02BEZ, G02BNF, fuegbar nach Eingabe von SETUP FOR- G02BPF, G02HBF, G02HLF G02HMF (alle TRAN NAGF). In der gleichen Datei skalar). Benutzer, die nicht von der stehen die Namen der neuen Routinen. Nutzung der vector facility ausgenom- In der Datei DOCS SUMMARY Q kann zu men sind, sollten sich wegen der jeder neuen Routine eine Kurzbe- Rechenzeiteinsparung grundsaetzlich schreibung eingesehen werden. Mit der NAGVLIB bedienen! NAGHELP routine_name kann online die detaillierte Beschreibung abgerufen Die vom RZ bereitgestellte Dokumentawerden. tion ist an Mk. 15 angepasst. Institute, die selber ein NAG manual fueh- Die folgenden Routinen wurden aus der ren, koennen dieses mit dem Bibliothek (wie angekuendigt) ent- "amendment" PAN/FLM14 auf die Version fernt: 15 umstellen (zu bestellen bei der Fa. NAG, Wilkinson House, Jordan Hill entfernt Ersatzroutinen Road, OXFORD, UK OX2 8DR). Institute C02ADF C02AFF koennen bei gleicher Adresse auch die E01ACF E01DAF und E02DEF komplette Dokumentation bestellen (8 F01CDF F01CTF Baende zum Preis von ca. 700 DM). F01CEF F01CTF Amendments fuer Folgeversionen (ca. F01CGF F01CTF alle 2 Jahre) kosten um ca F01CHF F01CTF 200 DM. F01LZF F02SWF und F02SXF F01QAF F01QCF Mit Mark 15 steht die unter VS FOR- F01QBF F01QJF TRAN Version 2 moegliche Nutzung der F02SZF F02SYF "InterCompilation Analysis" zur Ver- H02BAF H02BBF fuegung (man informiere sich dazu im FORTRAN-Handbuch des RZ). Die noeti- Die Bibliothek ist wegen der Menge an gen ICA-files sind auf der Q mini- Routinen in 2 Teilbibliotheken disk unter den Bezeichnern ICAx gegliedert. Zudem stehen 2 Varianten ICAFILE Q gespeichert (x ist der

10 2 von :36 der Bibliothek bereit, eine fuer ska- Buchstabe des betreffenden Kapitels, lares Rechnen und eine zum Ausnutzen z.b. bedeutet ICAD das ICA-file fuer der vector facility: die Routinen aus den Kapiteln D01 bis D05). NAGSLIB1 skalare Variante, Kap. A - E Das online "Information Supplement" NAGSLIB2 skalare Variante, Kap. F zur Version 15 ist mit gleichem Datum - X installiert. Somit erhalten Sie bei NAGVLIB1 vector facility, Kap. A Aufruf von NAGHELP nun die jeweils - E aktuellen Beschreibungen der Routinen NAGVLIB2 vector facility, Kap. F zur Mark 15. ACHTUNG: Das Informati- - X on Supplement wird jetzt durch NAGHELP (nicht mehr HELPNAG) aufgeru- Das Zuordnen der minidisk mit den fen! NAG-Bibliotheken und das Setzen geeigneter GLOBAL TXTLIBs geschieht Weitere Einzelheiten zu neuen und durch Aufruf von: geaenderten Routinen und zum Ersatz der zurueckgezogenen entnehmen Sie SETUP FORTRAN NAGF bitte der NAG Dokumentation (z.b.: bzw. NAG Fortran Libray, Introductory SETUP FORTRAN NAGSLIB Guide, Mark 15 News) und o.g. Datei fuer NAGSLIB1 und NAGSLIB2 DOCS NEWS Q. zugleich bzw. SETUP FORTRAN NAGVLIB (Quante)

11 1 von : NAG-Bibliothek Mark 15 an Workstations verfuegbar Neben dem Wechsel auf Mark 15 am 9000/800, Sun 3, SUN 4, DEC VAX Grossrechner wird die neue Version 11/8000, IBM RS/6000, Silicon Granun auch an den oeffentlichen HP- phics 4D, MIPS Workstations installiert. Die Institute koennen ab sofort an ihren Work- NAG Graphics Library Mark 3: stations den Wechsel auf Mark 15 HP 9000/300/400, HP 9000/800, Sun 2, vollziehen. Das Rechenzentrum haelt DEC VAX 11/8000 sowie eine Version folgende Versionen der NAG-Bibliothek "UNIX Base Source" im Rahmen der Landeslizenz fuer Institute bereit: Mathematische Bibliothek Mark 15: HP 9000/300/400, HP 9000/700, HP (Quante) Wenden Sie sich bei Bedarf bitte an das RZ (an Herrn Quante, Tel. 5519).

12 1 von : Postscript-Dokumente auf den Workstations bereitgestellt Auf den Workstation-Servern steht im Directory inzwischen ein gut ausgebautes System /net/rznb0/usr/local/rz-dok. Ein von RZ-eigenen Manual Pages zur Ver- Inhaltsverzeichnis dieses Directories fuegung (vergl. Mitteilung Nr. 104, erhaelt man mit dem Kommando Okt. 1992). Daneben stellen wir eini- lsr /usr/local/rz-dok ge Dokumente im Postscriptformat zur oder durch Ablisten des Inhaltsver- Verfuegung, die der Benutzer auf ent- zeichnisses: sprechend ausgeruesteten Druckern more /usr/local/rz-dok/inhalt selbst abdrucken kann. Sie sind teilweise vom RZ erstellt, zum anderen Derzeit sind dort in mehreren Unteraber auch eine Auswahl von Beschrei- verzeichnissen folgende Postscriptdabungen zu Produkten im Public-Domain- teien abgelegt: Bereich. Diese Dokumente legen wir ab Allgemein/ fort.ps Dokumente von allgemeinem Interesse RZ-erstellte Kurzbeschreibung zu Fortran elm/ Dokumente zum Mail-System Elm (Version 2.4) Users.guide.ps The Elm Users Guide Ref.guide.ps The Elm Reference Guide Alias.guide.ps The Elm Alias System Users Guide GNU/ Dokumente zur GNU-Software emacs.refcard.ps GNU Emacs Reference Card (for version 18) X11tools/ wish.ps tcl.ps tk.ps Dokumente zur Erstellung grafischer Oberflaechen RZ-erstellte Dokumentation. Einfuehrung in die Nutzung von Tcl, Tk, wish, xf. Tcl: An Embeddable Command Language An X11 Toolkit Based on the Tcl Language PVM/ Dokumente zu PVM (Parallel Virtual Machine) pvm.ps RZ-erstellte Dokumentation. Beschreibung und Einfuehrung von PVM und dessen Benutzung. pvmcard.ps PVM - Quick Reference Guide pvm_guide.ps A Users' Guide to PVM (nicht zu empfehlen) pvm_experience.ps Network Based Concurrent Computing on the PVM System (nicht zu empfehlen) (Busch)

13 1 von : Ueberblick ueber den Betrieb der Fileserver im HP Workstation Pool Mit diesem Beitrag soll eine regel- steht, sind grob in zwei Klassen einmaessige Information in den RZ- geteilt worden: Mitteilungen ueber den Betrieb der Fileserver im vom RZ betriebenen HP Klasse 1: Wartungsbedingte Betriebs- Workstation Pool aus zentraler unterbrechungen, z.b. Umkon- Beschaffung starten. figurierung der Hardware oder Arbeiten an der Systemsoftwa- In diesen Ueberblick ist der re X-Terminal Server des RZs (rznb33) mit einbezogen. Klasse 2: Stoerungen, die mehr oder weniger ploetzlich und unvor- Die Fileserver (rznb0, rzab0, hersehbar auftreten rzserv1,..., rzserv5) decken im wesentlichen zwei Aufgabenbereiche im Stoerungen (Klasse 2): derzeitigen Betriebskonzept ab: In der weiter unten folgenden Ueber- (a) Die Bereitstellung von Software- sicht sind die Monate 11/92, 12/92 paketen etc. per NFS und 1/93 bis zum heutigen Tag (b) Die Funktion als Cluster Server erfasst. zum Betrieb der als Cluster Clients konfigurierten Workstations in den einzelnen Instituten. Da der Absturz eines Fileservers auch ein Reboot aller durch ihn betriebenden Cluster Clients nach sich zieht, Beides erfordert einen moeglichst tauchen auch kurzfristige Betriebsunstabilen Betrieb (24h am Tag) der terbrechungen der Fileserver in der Fileserver. Uebersicht auf. Ein Grossteil der als 'Ursache unbekannt' markierten Die Situationen, aufgrund derer ein Faelle hat sich mittlerweile zufrie- Fileserver nicht zur Verfuegung denstellend klaeren lassen. Klasse Datum Fileserver 1 2 Art der Betriebsunterbrechung ===========*============*===*====*======================================== Januar 1993 ===========*============*===*====*======================================== rzserv2 x ca.18:30 automatischer Reboot, Ursache? rznb33 x 10:00 Einsp. von HP Patches und Reboot x ab ca.08:00 NFS Verklemmung rznb33 x von NFS Verklemmung, Reboot rzserv4 x Austausch einer (defekten) Festplatte x ca.11:15 automatischer Reboot, Ursache? rznb33 x Reboot zum Beheben der seit bestehenden NFS-Verklemmung

14 2 von : rzserv5 x ca.23:45 automatischer Reboot, Ursache? rzserv2 x ca.18:30 automatischer Reboot, Ursache? ===========*============*===*====*======================================== Dezember 1992 ===========*============*===*====*======================================== rzserv4 x ca.21:30 automatischer Reboot, Ursache? rzserv4 x ca.07:30 automatischer Reboot, Ursache? rzserv4 x ca.23:15 automatischer Reboot, Ursache? ca.19:30 automatischer Reboot, Ursache? ca.16:40 automatischer Reboot, Ursache? ca.15:45 automatischer Reboot, Ursache? rzab0 x Einspielen neuer Systemsoftware rzserv1 x von 08:15 bis 13:00 rzserv2 x rzserv3 x rzserv4 x rzserv5 x rznb33 x Einspielen neuer Systemsoftware von 08:15 bis 16: rzserv4 x ca.16:00 automatischer Reboot, Ursache? rzserv5 x Austausch des (defekten) Netzteils von 10:30-10: rzserv4 x ca.16:20 automatischer Reboot, Ursache? rzserv5 x Austausch des Motherboards von 11:20-13: rzserv3 x ab ca. 17:00 Systemplatte (logisch) defekt Restaurierung vom Band dauert bis zum Vormittag des rzserv4 x Umkonfiguration des Filesystems rznb33 x Umkonfiguration des Filesystems ===========*============*===*====*======================================== November 1992 ===========*============*===*====*======================================== rzserv1 x ca.22:00 automatischer Reboot, Ursache? rzserv1 x ca.15:20 automatischer Reboot, Ursache? rzserv2 x Umkonfiguration des Filesystems rznb0 x Umkonfiguration der Systemsoftware von 10:10-10: rzserv1 x ca.17:00 automatischer Reboot, Ursache?

15 3 von : rzserv3 x ca.01:20 automatischer Reboot, Ursache? rzserv4 x ca.17:00 automatischer Reboot, Ursache? (Brandes)

16 In dem hier beschriebenen Fall wird teilt werden. Zu den Aufgaben des das Konzept der Gebietsaufteilung HOST gehoert die Dateneingabe, (domain decomposition) angewendet, Initialisierung, Netzgenerierung und welches am effektivsten fuer die Erstellung des Ausgabefiles. Der Distributed-memory-Rechner ist. Es NODE, welcher auf mehreren Rechnern verlangt jedoch eine grundlegende gleichzeitig laeuft, enthaelt die Codemodifikation. Das serielle Pro- rechenintensiven Routinen der Durchgramm muss zu diesem Zweck in ein fuehrung der Zeitschritte. HOST- und ein NODE-Programm aufgefile:///c:/dokumente%20und%20einstellungen/kienscherf/desktop/mitte... 1 von : Parallelisierung mit PVM auf Workstation-Cluster Einleitung Am Institut fuer Stroemungsmechanik der Kollisionen auf mehrere Prozeswerden unter anderem Programme ent- soren zu verteilen, um die Anwortzeit wickelt, die die dreidimensionale zu reduzieren. Das Programm wurde Stroemung um Raumflugkoerper beim angewendet fuer das BREM-SAT-Projekt Wiedereintritt simulieren. Bei Flug- und das EXPRESS-Projekt (siehe Abb. hoehen im Bereich zwischen 100 km und 1). Der Satellit BREM-SAT ist ein 150 km ist die Gasdichte so klein, Forschungssatellit der Bremer Univerdass die Stroemung mit gaskinetischen sitaet, fuer den Simulationsrechnun- Methoden berechnet wird. Bei diesem gen vor dem Flug im Fruehjahr 1993 Verfahren werden die Bewegung und durchgefuehrt wurden. EXPRESS ist ein die Kollisionen der Teilchen simu- Wiedereintrittsexperiment in deutschliert. Das Prinzip der Parallelisie- japanischer Kooperation, welches 1994 rung sieht vor, rechenintensive Ope- realisiert wird. rationen, wie z.b. die Ausfuehrung (Bild nicht im Text integriert) Abb. 1 - BREM-SAT- und EXPRESS-Wiedereintrittskapseln Parallelisierungskonzept

17 2 von :36 (Bild nicht im Text integriert) Abb. 2 - Programmstruktur Die in der Abb. 2 dargestellten Pfeile stehen fuer einen Datenaustausch Zusaetzlich ist nach jedem Zeitzwischen dem HOST und dem NODE. Vor schritt noch ein Informationsaus- Ausfuehrung der Zeitschritte muss der tausch zwischen den NODES noetig, da NODE Informationen ueber die Eingabe- Teilchen aufgrund ihrer Bewegung im daten und die Netzstruktur erhalten. Ortsraum von einem Prozessor zum Nach den Zeitschritten geben die anderen wechseln koennen. Das Proeinzelnen NODES die berechneten gramm ist so strukturiert, dass ein makroskopischen Zellwerte an den serieller Programmlauf moeglich blei- HOST. bt. Realisierung der Parallelisierung Das im Institut benutzte Fortran- in Heidelberg moeglich. Programm erlaubt die Parallelisierung mit dem System PVM, das vom RZ Aus diesem Grund sind Gebietsaufteiinstalliert wurde. Fuer die Initiali- lungen fuer bis zu 8 NODE-Programme sierung und die Kommunikation von benutzt worden. Aus Gruenden der HOST- und NODE-Programm stehen ver- Minimierung der Kommunikation zwischiedene Subroutines zur Verfuegung, schen den NODE-Programmen sind alle die beim Compilieren einfach ange- Trennungsflaechen in Stroemungsrichlinkt werden. Am Institut fuer Stro- tung ausgerichtet. Die Lage dieser emungsmechanik stehen im Moment 10 Flaechen sollte so eingestellt sein, SUN-Workstations zur Verfuegung, im dass die Auslastung der zur Verfue- Rahmen der Kooperation mit IBM ist gung stehenden Prozessoren moeglichst auch eine Benutzung eines IBM- gleich ist (load balancing). Workstation-Clusters mit 8 Rechnern Ergebnisse Erste Testergebnisse auf dem SUN- Workstation-Cluster sind mit kleinen Zum Vergleich wird auf den Vektor- Partikelanzahl und Zellanzahlen rechnern CONVEX (Institut) und durchgefuehrt worden. Abb. 3 zeigt Siemens-Fujitsu (RRZN Hannover) eine

18 3 von :36 die Werte fuer den Speed-Up als Funk- Beschleunigung gegenueber der serition der Anzahl der Prozessoren. Die ellen Version um den Faktor 2.0 bzw Zunahme der Abweichung von der 5.5 erreicht (die rechenintensive idealen Geraden mit der Prozessoranz- Kollisionsroutine ist kaum vektoriahl ist auf die Totzeiten (Synchroni- sierbar). Realistische Rechnungen sation) und die Kommunikationszeit verlangen nach mindestens zurueckzufuehren. Dieser Einfluss auf Partikeln (ungefaehr 70 MB Hauptspeiden Speed-Up nimmt mit abnehmender cher). Neben der Rechenzeitverkuer- Partikelzahl zu, da die Dauer des zung kann durch Parallelisierung der Zeitschrittes und deshalb auch die Hauptspeicherplatzbedarf pro NODE Effizienz der NODES abnimmt. Die Kom- reduziert werden. Auf den zur Vermunikationszeit ist jedoch auch stark fuegung stehenden SUN-Workstations abhaengig von der Auslastung des Net- ist deshalb ein serieller Programmzes. Aussagekraeftige Rechenzeitver- lauf nicht moeglich und der Einsatz gleiche sind daher nur auf einem von mindestens 4 NODE-Prozessoren unbelasteten Netzwerk moeglich. noetig. (Bild nicht im Text integriert) Abb. 3 - Speed-Up (Kuntz, Institut fuer Stroemungsmechanik)

19 art9-1.mit107.gif (GIF-Grafik, 464x226 Pixel) file:///c:/dokumente%20und%20einstellungen/kienscherf/desktop/mitte... 1 von :36

20 art9-2.mit107.gif (GIF-Grafik, 413x518 Pixel) file:///c:/dokumente%20und%20einstellungen/kienscherf/desktop/mitte... 1 von :36

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