Seminar: Aktuelle Entwicklung im Cluster-Computing
Seminar:
- Seminar der praktischen Informatik. Aktuelle Entwicklungen im Cluster-Computing: WS 02/03
Betreuer: Odej Kao und Jens Simon
Hörerkreis:
- Studierende Informatik/Ingenieurinformatik im 2. und 3. Studienabschnitt.
Kurzbeschreibung:
- Die Vorträge beschäftigen sich mit aktuellen Entwicklungen im Bereich Systemsoftware, Middleware, Leistungsmessungen, Scheduling und Lastbalancierung für Cluster-Architekturen sowie für cluster-basierte Anwendungen.
Im theoretischen Teil erarbeiten die Studenten Themen anhand vorgegebener wissenschaftlicher Publikationen und darauf aufsetzender Ergebnisse eigener Literaturrecherchen. Im mehr praktischen Teil sollen Experimente an einem Cluster des PC² durchgeführt werden.
Vorträge:
- 12.11.2002, 15:00 - 16:00 Uhr, F2.211
- Aufbau eines Beowulf-Clusters (1), Stephan Beermann
- 26.11.2002, 14:00 - 16:00 Uhr, F2.211
- Hochgeschwindigkeitsnetzwerke für Cluster-Architekturen (1), Alain Schröder,
- Schlanke Protokolle (2), Sameh Keliny
- 14.1.2003, 14:00 - 15:00 Uhr, F1.110
- Multi-Path Communication (1), Katharina Hojenski
- 28.1.2003, 14:00 - 16:00 Uhr, F1.110
- Parallelisierung und Skalierbarkeitsaspekte (2), Christian Soltenborn
- Java auf Cluster-Systeme (2), Michael Diers
- 11.2.2003, 14:00 - 15:00 Uhr, F1.110
- Leistungsmessung und -analyse cluster-basierter Architekturen (1), Peter Janacik
- Management großer Datenmengen (2), Björn Wolf,
(2) Betreuer: Kao
Vorkenntnisse:
- Die Teilnehmer sollten eine Programmiersprache (C, C++, Java) beherrschen. Parallele Programmierkenntnisse wären wünschenswert, sind aber nicht Bedingung für die Teilnahme.
Seminardurchführung:
- Erwartet wird eine regelmäßige, aktive Teilnahme an den Seminarterminen. Erwartet wird ein Vortrag, eine Ausarbeitung und ggf. eine praktische Leistung. Innerhalb dieses Seminars soll auf die Vortragstechnik besondere Beachtung finden. Die Studenten sollen lernen, wissenschaftliche Vorträge vorzubereiten und durchzuführen. Hierfür ist ein mehrstufiger inkrementeller Entwicklungsprozess des Vortrages unvermeidlich, der in Kooperation mit den Lehrveranstaltern stattfinden wird.
Auch die Ausarbeitung soll wissenschaftlich geschrieben werden, wofür die Lehrveranstalter Hinweise zum wissenschaftlichen Schreiben geben. Auch hierbei soll ein mehrstufiger inkrementeller Entwicklungsprozess der Ausarbeitung in Kooperation mit den Lehrveranstaltern zur finalen Ausarbeitung führen.
Die Folien der Präsentationen und die schriftlichen Ausarbeiten werden im Anschluss der Veranstaltung im Web zur Verfügung gestellt.
Vorstellung des Seminars vom 15.10.2002
Themen:
- Hardware
- Aufbau von Beowulf-Clustern (How to build ..)
- Hochgeschwindigkeitsnetzwerke für Cluster-Architekturen (MyriNet, SCI, QsNet, InfiniBand...)
- Systemsoftware
- Schlanke Protokolle für Cluster-Netzwerke (AM, VIA, STP, ...)
- Multi-Path communication (Channel bonding, ...)
- Middleware
- Single-System-Image eines Clusters (SSI Cluster, ..)
- Scheduling von Programmen (GridEngine , Globus , LSF , Brockerage-Verfahren)
- Management großer Datenmengen (Open AFS , Parallel Virtual File System , Global Parallel File System , Lustre File System )
- Linux-Cluster looks like a SMP (MOSIX)
- Entwicklung cluster-basierter Anwendungen
- Methoden zur Parallelisierung von Programmen (MPI (PVM) , PTherads , OpenMP , HPF , ...)
- 3D-Visualisierung von Simulationsdaten (Amira, OpenInventor, OpenGL Performer, OpenCascade, ...)
- Skalierbarkeitsaspekte
- Leistungsmessung und -analyse cluster-basierter Architekturen
- Ausgewählte cluster-basierte Anwendungen
- Lastbalancierung verteilter Datenbank-Anwendungen (HiCon)
Weitere Materialien:
- Leitfaden für Vorträge
- John W. Chinneck: How to Organize your Thesis, 1988 - 1999.
- Michael Alley: The Craft of Scientific Writing, 3rd edition, Springer, 1996.
- Ian G. Kennedy: How to do research, Online Guide, 1992 - 2000.




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