DNASシステム上のアプリケーション
起動シーケンスのための基盤である
dsh部分の性能評価
○ 谷口
義樹
上川 純一
Introduction
• 近年,クラスタやグリッドなど計算機環境が
大規模化
効率的に利用できるシステムおよび
その上で動くアプリケーションが必要
DNAS(Distributed Network Application System)は,
大規模計算機環境において,アプリケーションを
動作させるためのミドルウェア
通信量が少ない木構造を提供
DNAS
(Distributed Network Application System)
• DNASの起動
DNASシステムの起動および
アプリケーションの実行には
dsh(distributed shell)が用いられる
• DNASの特徴
1. 動的な木構造を持つシステム
2. 負荷分散システム
ノード削除
あるノードをネットワークから外したい場合,
そのノードを削除し,動的に階層構造を作り直す
再接続
負荷分散
1つのノードに負荷が集中している場合,
階層構造を作り直して,集中していた負荷を分散させる
dsh (distributed shell)
• dsh
- DNASシステムの起動および
アプリケーションの実行に用いられる
- 複数のシステムに同じコマンドを
実行させる
- リモートシェルのラッパー
- トポロジとリモートシェルを指定
トポロジ
リモートシェル
逐次実行,並列実行,階層実行
rsh,ssh
topology(逐次実行)
• 実行の結果の出力が,実行した順に得られる
topology(並列実行)
• 逐次に比べ実行が速いが,
マスターのポートを大量に使用
topology(階層的実行)
• 逐次に比べ実行が速く,
ポート使用も少なくてよい
remote shell
• rsh(remote shell)
– 指定したプログラムをリモートホストに起動
– 認証は送信元アドレスによる認証のみ
– 暗号化なし
• ssh(secure shell)
– rshと同様の動作
– RSA暗号化によるホスト・ユーザ認証
– 送受信するデータ通信路は,3DES等の方法で
暗号化
dsh benchmark
• dshの性能計測
- ノード数によって,どのトポロジを選択するのが
最も良いか
- グリッド環境においてDNASを利用するとき,
認証がしっかりとしたsshを使うことが望ましいが,
現在用いているrshと比較して,どの程度の
実行時間に差があるのか
dsh benchmark
• 実験環境(Gregor : PC Cluster)
CPU
PentiumⅢ 1GHz ×2×64
Memory
512MB×64 (Total 32GB)
Network
100BASE-TX
• 実験(10回試行平均)
各ホストで w コマンドを実行
(w :ログインしているuser,process,idleなどを表示)
dsh option の解説
remote shell
rsh
ssh
topology
並列
階層的
逐次
並列
階層的
逐次
option
-rrsh -c
-rrsh -cn4
-rrsh
-rssh -c
-rssh -cn4
-rssh
Result (rsh)
• 並列に実行したときが最も速い
• 階層的に実行の際,変動が激しい
Result (ssh)
• 階層的に実行したときが最も速い
sshの鍵計算が子ノードに割り振られることで,
マスターの負荷が分散
Result (sequential, parallel)
• sshはrshと比較して遅い
sshは認証に時間がかかる
Result (hierarchical)
• ノード数が少ないとsshのほうが遅いが,
ノード数を増やすとsshのほうが速い
Conclusion
• DNASの起動およびそのシステム上で
動くアプリケーションの実行に用いられ
るdshの性能比較
• rshに比べて認証などのオーバーヘッド
があるsshだが, sshで階層的実行が
速いという結果が得られ,実用的には
問題のない程度
補足資料
Result (hierarchical)補足資料
• 変動が激しいのは,階層構造において
多段にログインすることにより,リモートノードが,
他のリモートノードに命令を与える過程で,
タイミングの関係でひっかかる場所がある
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