

Majid Hameed
<hameed.majid(at)gmail.com>
Yazar hakkında:
Majid Hameed, Pakistan'nın Sindh şehrindeki Karachi Üniversitesinde
bilgisayar bölümünde okumaktadır. İlgilendiği konular arasında
yapay zeka, işletim sistemleri, ağ programlaması ve bilgisayarlı
grafik yer almaktadır.
Hameed son üç buçuk yıldır Linux kullanmakta ve kendisini
bir Linux hayranı olarak tanımlamaktadır. Kullandığı Linux dağıtımları
arasında RedHat 9, 8, 7.3 ve 7.2, Slackware 19 ve 9.1, Slax, Mandrake Move
2, Knoppix 3.4, Vector Linux 4.3 vs yer almaktadır.
Türkçe'ye çeviri:
Erdal Mutlu <erdal(at)linuxfocus.org>
İçerik:


ParallelKnoppix
Özet:
ParallelKnoppix, Knoppix ve Debian Linux tabanlı canlı CD
Linux dağıtımıdır. ParallelKnoppix yardımıyla MPI gibi çeşitli paralel
hesaplama araçları ve kütüphaneleriyle donatılmış bir küme sisitemini bir kaç dakika
içerisinde kurmamız olasıdır. Bu sisitem sayesinde, hesaplama sistemleri
ortamlarını yapılandırmak için zaman kaybetmemize gerek kalmamaktadır.
ParalelKnoppix canlı CD sistemi olduğundan, var olan sisteminize herhangi
bir zarar gelmemektedir. Sadece ana bilgisayarda bir dizin
yaratılmaktadır, ama onu da sisteminizi yeniden başlattığınızda
silebilirsiniz.
_________________ _________________ _________________
Giriş
ParallelKnoppix, paralel hesaplama işlemlerini yapabileceğiniz
küme sistemlerini oluşturmaya yarayan ve LAM-MPI ve/veya MPI'nın MPICH
uyarlaması gibi paralel hesaplama araçlarını kullanabileceğiniz,
Knoppix'ten uyarlanmış bir Linux işletim sistemidir.
Eğer, bilgisayarlarınız PXE açılış özelliklerine sahip iseler, küme sisteminizi
oluşturup çalıştırmanız 15 dakikadan daha az zaman almaktır.
ParallelKnoppix'i http://pareto.uab.es/mcreel/ParallelKnoppix/
adresinden elde edebilirsiniz.
Tarihçe
Küme sistemleri paralellik kazanmada kullanılan en ucuz yöntemdir.
Linux kullanılarak oluşturulan küme sistemleri ise, Linux'un gücünü
sergilendiği alanlardan birisidir. Üniversiteler ve işletmeler
kendi küçük süper hesaplama sistemlerini, Linux bilgisayaralarını yerel
ağ üzerinden bağlantı kurarak oluşturmabilmektedir. LAM, PI, PVM vs gibi
araçlara bakıldığında, Linux'un bilim çevreleri tarafından
çok ileri seviye kullanıldığını görürüz. Linux, paralel hesaplamalar için
en uygun sistemdir. Ancak, ortada bir sorun vardır. O da, bilim
adamlarının kendi işlerine geçmeden önce Linux yapılandırmalarıyla
uğraşmaları getektiğidir. Sorun, Windows gibi var olan ortamların
Linux olmayan ortamlar olmasında, daha da büyük sorun haline gelmektedir.
Şimdilerde Linux uzmanları canlı CD'leri oluşturmakla bu sorunu çözmüş
durumdalar. Dolayısıyla, bilim adamalrının yapmaları gereken canlı
CD'lerden birini seçmek ve uzun süren yapılandırma işlemlerine gerek
kalmadan 7 ila 8 dakika içerisinde küme sistemi
kullanılmaya hazır duruma gelmektedir.
Paralel haspalama için olan canlı CD'lerden birisi de ParallelKnoppix'tir.
Paralel hesaplamarda kullanılan diğer canlı CD sistemleri arasında BCCD ve
ClusterKnoppix yer almaktadır.
Açıklama
Knoppix gibi ParallelKnoppix'de bilgisayardaki tüm donımları
otomatik olarak tanıyacaktır. ParallelKnoppix'i Intel'in D865GF,
PIV, Intel'in 810C ve PIII ana kartlarına sahip sistemlerinde denedim ve
ParallelKnoppix tüm donımları fazladan hiçbir ayara gerek kalmadan
kendiliğinden tanındı. ParallelKnoppix ile çalışan sistemler,
ana bilgisayar üzerinde yaratılan bir dizini NFS (ağ dosya sistemi)
üzerinden paylaşmaktadır. Ana bilgisayar CD üzerinden,
bağımlı (slave) bilgisayarlar ise, ana sistemde çalışmakta olan DHCP sunucusu yardımıyla
ağ üzerinden açılmaktadır. Ana bilgisayarın dışındaki bilgisayarlarda,
yani bağımlı bilgisayarlarda PXE destekli BIOS ve PXE uyumlu ağ kartları
bulunmak zorundadır.
DCHP, NFS, SSH (geçişsözcüğü olmadan) ve
LAM/MPI (LAM/MPI paralel hesaplamada kullanılan ileti gönderme
arayüzü belirtimidir (specification).) için gerekli olan tüm servisler otomatik
olarak yapılandırılmaktadır. Böylece, MPI ve bazı diğer paralel
uygulamalarla yapacağınız deneyleriniz için ortam hazır duruma
gelmektedir.
ParallelKnoppix'in kullanıcı ve root kullanıcısının geçişsözcükleri
herkes tarafından bilindiği için ve ParallelKnoppix hakkında biraz bilgisi
olan herkesin sisteme kolayca girebilir olması, sistemin pek te güvenli
olmadığı söylenebilir. Aslına bakarsanız, sistemin yüklenmesindeki
kolaylık, güvenlikten fedakarlık edilerek yapılmıştır. Kullanım kolaylığı
ile güvenlik arasında da zaten ters orantı vardır.
PXE açılışı nedir?
PXE (Preboot Execution Environment) açılıştan önceki çalışma ortamı
olarak tanımlayabileceğimiz, kişisel bir bilgisayarın ağ üzerinden
açılışını sağlayan bir teknolojidir. PXE BIOS tarafından desteklenmekte
ve ağ kartının da PXE uyumlu olması gerekmektedir.
Ağ kartınız PXE uyumlu değil ise, ne yapılabilir?
Ağ açılış imgeleri (images) oluşturmanız veya ağ açılış imgelerini dinamik olarak
oluşturan images.ROM-o-matic.net (http://rom-o-matic.net/)
ROM imgelerini kullanmanız gerekmektedir.
ParrallelKnoppix'in elde edilmesi
ISO dosyasını indirmek
FTP adresi
http://pareto.uab.es/mcreel/ParallelKnoppix/parallelknoppix.iso
HTTP adresi
ftp://volcano.uab.es/pub/parallelknoppix.iso
MD5SUM indirmek
http://pareto.uab.es/mcreel/ParallelKnoppix/parallelknoppix-2004-12-16.iso.md5
Eğer, yukarıdaki adreslerin tarihleri geçmiş olursa,
http://pareto.uab.es/mcreel/ParallelKnoppix/ sayfasına bakabilirsiniz.
İmgeleri indirdikten sonra, işlemin başarıyla sonuçlandığından emin olmak
için, ISO dosyalarının MD5 denetim toplamlarını karşılaştırabilirsiniz.
Bunu yapmak için md4sum buyruğunu, indirdiğiniz ISO dosyalarını parametre
olarak vererek vermeniz ve elde edeceğiniz sonuçları yukarıda verdiğim adresteki verilerle
karşılaştırabilirsiniz. md5sum buyruğunun verilme şekli aşağıda
gösterilmiştir:
md5sum "iso_dosya_adı"
Yukarıdaki "iso_dosya_adı" nı ilgili ISO dosya adıyla değiştirin.
Herhangi bir nedenden dolayı Linux kullanmıyorsanız,
aşağıdaki adresten elde edebileceğiniz ve Windows altında çalışan
MD5Summer uygulamasını kullanabilirsiniz:
http://www.md5summer.com/
Hatırlatma: ISO dosyalarını CD'ye yazabilmek için cdrecord
gibi bir uygulamaya gereksinim duyacaksınız.
Nasıl çalışıyor?
Yapılandırma sürecini adım adım ve ekran görüntüleriyle anlatan
çok güzel bir yapılandırma kılavuzunu aşağıdaki adresten elde
edebilirsiniz.
Parallel Knoppixi'in yapılandırma kılavuzunun html sürümü için
http://pareto.uab.es/mcreel/ParallelKnoppix/Tutorial/Tutorial.html
Parallel Knoppix'in pdf sürümü için
http://pareto.uab.es/wp/2004/62604.pdf
adresini kullanabilirsiniz. CD sürücünüzü diğer
bilgisayarlarla paylaştırabilirsiniz.
Aynı anda paylaştırabileceğiniz bilgisayar sayısı en fazla 50 adet olarak
belirtilmektedir. Ben 5 bilgisayarla deneme yaptım.
Birden fazla DHCP sunucusu varsa ne yapılabilir?
Benim bulunduğum ortamda olduğu gibi, çalışma ortamınız bir üniversite ise,
büyük bir olasılıkla ortamda resmi bir DHCP sunucusu ve ayrıca
bir PXE sunucusu vardır. Bilgisayarlarınızı çalıştırmayı
denediğinizde, bilgisayarlarınız bazen var olan PXE sunucusu
üzerinden açılacaktır ve IP adreslerini ParallelKnoppix'in olduğundan
değil de, resmi sunucudan almış olacaklardır. Buna karşı benim
bulabildiğim çözüm, paralel hesaplamada kullanılacak bilgisayarları
ya fiziksel olarak resmi PXE/DHCP sunucularının bulunduğu ağdan
ayırmak ya da sistem yöneticilerinden yardım alarak, resmi PXE/DHCP
sunucularını geçici bir süre için devre dışı bıraktırmaktır.
Eğer, daha güzel bir çözüm biliyorsanız, öğrenmek isterdim doğrusu.
Öyle sanıyorum ki, miniroot.gz ve PXE açılış ROM'larını yaratmak için
rom-o-matic ile oynayarak bir şeyler yapılabilir, ancak
bu bana biraz karmaşıkmış gibi geldi.
Çalışma şeklinin özeti
ParallelKnoppix'in canlı CD'si, ana bilgisayarın açılışında kullanılmaktadır.
Ana bilgisayar açıldıktan sonra, DHCP, çalışma dizinini bağımlı
bilgisayarlarla paylaşmak üzere NFS ve LAM için gerekli olan SSH'nın
anahtarları yaratılarak (geçişsözcüksüz bağlantı için) SSH sunucularını çalıştıran bir betik
çalıştırılmaktadır. DHCP sunucusu çalışmaya başladığında,
bağımlı bilgisayarlar PXE açılışı yardımıyla çalıştırılmaktadır.
Küme sistemi açıldıktan sonra, paralel hespalmada kullanacağınız
programları, NFS üzerinden paylaştırılmış dizin içerisine yerleştirerek,
programlarınızı birden fazla kişisel bilgisayar üzerinde paralel olarak
çalıştırabilirsiniz.
Deneyimim
Bir üniversite öğrencisi olarak bana, paralel hesaplama ve MPI kullanarak
bilgisayar laboratuvarında çözmem gereken bir proje, ödev olarak verildi.
MPI programımı göstermek için Linux ortamını seçtim.
Ana bilgisayarı ParallelKnoppix CD'si yardımıyla çalıştırdım. Sistemin
açılışı sırasında bir yerde, çözünürlüğün ne olması gerektiği konusunda
bir soryla karşı karşıya geleceksiniz. Yanıt olarak olası en büyük
çözünürlük olan "6" seçeneğini verebilirsiniz. Ana bilgisayar
açıldıktan sonra, K>ParallelKnoopix>Setup ParallelKnoppix
menüsünden (Ayrıntılar için yukarıda verilen kılavuza bakınız.)
ParallelKnoppix betiğini çalıştırdım. Betik DHCP sunucusu çalıştırdıktan
sonra, bağımlı bilgisayarları çalıştırarak, PXE üzerinden açılmalarını
sağladım. Bundan sonra tüm bilgisayarlar başarılı bir şekilde açılmış
oldu.
Yazmış olduğum programı "parallel_knoppix_working" dizinine
kopyaladım ve paralel olarak çalıştırdım. İşte bu kadar.
Programı derlemek için aşağıdaki buyruğu verdim:
mpicc program_adı.c -o program_adı.bin
Programı çalıştırmak için aşağıdaki buyruğu verdim:
mpirun C program_adı.bin
Sonuç
"ParallelKnoppix CD'si sayesinde çeşitli IA-32 mimarisine sahip kişisel
bilgisayarlardan çok hızlı bir şekilde bir küme sistemi oluşturabilisiniz.
Küme sistemi çok kullanıcılı ve sağlam bir ortamın sağlanmasından çok,
kişisel kullanıma yönelik bir küme sisteminin oluşturulmasını
amaçlamaktadır. CD'deki yapılandırma dosyalarını ve diğer dosyaları
gereksinimleriniz doğrultusunda değiştirebilirsiniz. Böylece, kendinize daha uzun
vadeli bir sistem oluşturabilirsiniz." Bu alıntı Michael Creel'in
ParallelKnoppix kılavuzundan alınmıştır.
Kaynakça
Bu yazı için görüş bildiriminde bulunabilirsiniz
Her yazı kendi görüş bildirim sayfasına sahiptir. Bu sayfaya yorumlarınızı yazabilir ve diğer okuyucuların yorumlarına bakabilirsiniz.
2005-01-12, generated by lfparser version 2.50