Supercomputadores Caseiros: Construindo Clusters com o Linux

Metodologia

O primeiro passo consiste em buscar uma plataforma que tornassem viável o uso de ambientes distribuídos, permitindo programação paralela, utilizando apenas produtos de distribuição gratuita. Com base nos estudos da NASA, optei pela plataforma Linux, distribuição RedHat 7.1 e Conectiva 7.0 com a biblioteca MPI para troca de mensagens. Para os testes de implementação foi utilizado um laboratório montado para esta finalidade contendo 3 microcomputadores ligados em rede de 100 mbits.

A melhor solução seria utilizar a própria estrutura de uma rede de computadores, um sistema operacional de distribuição gratuita e um conjunto enorme de ferramentas de programas gratuitos disponíveis que transforma esta rede de computadores em um supercomputador de baixo custo, para execução de programação paralela.

Várias vantagens podem ser colocadas neste tipo de filosofia de alto desempenho de computação, são elas:

• Quanto mais computadores na rede mais rápido fica sua estrutura;
• Componentes de fácil disponibilidade;
• Fácil manutenção;
• Independência de fornecedores de hardware;
• Custos muito baixo;
• Disponibilidade para criação de cursos de computação paralela;
• Se um computador do sistema parar não precisa esperar seu conserto para recomeçar seu trabalho;
• Você pode construir um na sua própria casa para colocar em prática seus estudos em programação paralela sem gastar muito dinheiro ou perder seu precioso tempo deslocando-se para instituições de ensino (normalmente universidades federais) para testar seus programas.
• Custo zero para o sistema operacional e ferramentas de apoio (podem ser retirados da internet gratuitamente);

Este tipo de serviço é conhecido como clustering de alto desempenho, um tipo de solução de alta performance de computação de baixo custo, com altos índices de aproveitamento. Como referência a podemos citar a produção do filme Titanic, onde 105 computadores montados em uma rede local de alta velocidade, equipados com sistema operacional gratuito (Linux), microcomputadores tradicionais da Digital Corporation foram utilizados para realizar os cálculos de renderização das imagens, 40% a menos do que se tivesse adquirido um supercomputador para realização desta mesma tarefa, e que no decorrer do tempo poderia ficar obsoleto.

Neste tipo de filosofia entra o projeto Multipingüim, que vem a demonstrar nos laboratórios da UNESA este tipo de implementação com todas as suas vantagens e a possibilidade de abertura de cursos inéditos em uma universidade particular em computação paralela.