Là một siêu máy tính được xây dựng từ nhiều RPis thực sự thiết thực hay chỉ là một điều mới lạ?


13

Câu hỏi này được lấy cảm hứng từ bài viết này .

Hiện tại tôi dành rất nhiều thời gian trong R để phân tích dữ liệu. Một số tập lệnh tôi chạy trong R có thể được hưởng lợi từ tính toán song song để tiết kiệm thời gian. Giả sử tôi có thể xây dựng một máy tính "thực" có giá khoảng 300 đô la và với 300 đô la đó, tôi có thể nhận được 6 Pis (bao gồm cả cáp nguồn và thẻ SD). Giả sử tôi có một nhiệm vụ rất phù hợp để song song hóa thì tôi sẽ tốt hơn với Pis hay máy tính "thật"?

Câu trả lời sẽ thay đổi nếu tôi nâng cấp phần cứng của máy tính "thực" thành thứ gì đó có thể có giá 1000 đô la, giá vé đó sẽ so với 20 Pis như thế nào?


Pi là một máy tính chậm với ít ram nhưng Gpu tốt. Nếu nhiệm vụ của bạn được hưởng lợi từ đó nó có thể có ý nghĩa.
Thorbjørn Ravn Andersen

GPU chỉ có lợi nếu bạn muốn làm một cái gì đó đã có mã hoặc nếu bạn có thể thương lượng quyền truy cập vào tài liệu lập trình GPU độc quyền.
Chris Stratton

Câu trả lời:


10

Nếu bạn muốn phân tích điều này, bạn phải bước ra ngoài nói 20 rpis so với 1000 đô la và tự quyết định những gì bạn thực sự có thể nhận và sử dụng với giá 1000 đô la. Lưu ý rằng đây không phải là kênh mua sắm.

Giả sử bạn có thể nhận bo mạch chủ, nguồn điện, ram 8 GB, bộ xử lý 6 nhân 3,4 Ghz i7 và một số ổ cứng cũ (vẫn nhanh hơn thẻ SD!) Với giá ~ 1000 đô la. Tổng số chu kỳ mỗi giây sẽ là 6 * 3,4e9 = 20,4e9, so với 20 * 0,7e9 = 14e9 cho siêu máy tính pi.

Bây giờ hãy xem xét thực tế rằng bộ xử lý đa lõi là bộ xử lý đa lõi, trong khi bộ xử lý I / O betwixt (nếu điều này trở thành một yếu tố quan trọng) sẽ có tốc độ chậm hơn.

Mặc dù tôi không có hứng thú nghiêm túc với (hoặc kiến ​​thức về) siêu máy tính pi, tôi sẽ cho rằng chúng là dành cho mục đích thử nghiệm và giáo dục. Đây chắc chắn là một cụm giá rẻ, nhưng nếu mục tiêu của bạn là nhanh chóng đạt được số lượng lớn (trái ngược với thử nghiệm và giáo dục), thì không có cách nào một cụm pi sẽ có hiệu quả về chi phí hoặc năng lượng hơn so với một PC bình thường.


Cảm ơn, "Tổng số chu kỳ mỗi giây sẽ là 6 * 3,4e9 = 20,4e9, so với 20 * 0,7e9 = 14e9 cho siêu máy tính pi." về cơ bản là những gì tôi đã theo đuổi nhưng không biết phải tìm gì.
Dean MacGregor

Một Pi chỉ sử dụng 5 watt. Điều này có nghĩa là 20 pis chỉ sử dụng 100 watt, ít hơn so với PC mà bạn mô tả, vì vậy sẽ tiết kiệm chi phí và năng lượng hơn (nhưng với ít CPU hơn :))
Thorbjørn Ravn Andersen

@ ThorbjørnRavnAndersen từ kinh nghiệm của tôi, ổ SSD 8 nhân i7 + + 16GB RAM sử dụng khoảng 50-70Wt tùy thuộc vào tải bộ xử lý trong cài đặt không đầu (sans màn hình).
lenik

Khi bạn sử dụng RPi2, số lượng chu kỳ sẽ tăng lên 20 * 4 * 0.9e9 = 72e9, với việc ép xung, bạn thậm chí có thể đạt tới 20 * 4 * 1.1e9 = 88e9 chu kỳ mỗi giây. Bây giờ, với sự gia tăng sức mạnh tính toán của pi, bạn có nghĩ rằng việc xây dựng một RPi-Cluster là đáng giá không?
Sirac

1
@goldilocks 1) Kiến thức của tôi về siêu máy tính không tốt để tranh luận về tốc độ Mbps. 2) Trên tất cả, CPU Intel có thể nhanh hơn một bộ ARMv7 với cùng mức giá. Tôi phải tra cứu một số số liệu thống kê để có cái nhìn rõ hơn về điều này. 3) Phải mất hàng giờ để biên dịch kernel trên RPi2, tôi đã thử nó và tôi hy vọng sẽ không làm điều đó một lần nữa trong tương lai. Tóm lại, RPi có thể không phải là lựa chọn hoàn hảo cho siêu máy tính, thậm chí không phải là RPi2. Nhưng nó chắc chắn làm cho một dự án tốt, vì RPi rất rẻ và bạn có thể dễ dàng kết hợp một vài trong số chúng. Tôi đang nghĩ về một mô phỏng mạng, bởi vì bạn có thể ...
Sirac

2

Điều này có một câu trả lời hơi phức tạp - một câu hỏi quan trọng bạn cần trả lời là "bạn đang yêu cầu loại công việc nào?"

Các bộ hướng dẫn trên các máy khác nhau (ARM vs Intel so với bất kỳ ai khác) cũng như chất lượng của trình biên dịch tạo ra sự khác biệt lớn trong hiệu suất thực tế. Nếu công việc bạn yêu cầu thực hiện có tăng tốc phần cứng trên một máy chứ không phải máy khác, thì chỉ riêng yếu tố đó sẽ tạo ra sự khác biệt nhiều hơn là thay đổi đáng kể về tốc độ xung nhịp.

Nói một cách tổng quát nhất, tôi nghĩ rằng sự thay đổi lớn nhất về giá / hiệu năng sẽ đến từ một CPU đa lõi có xung nhịp vừa phải từ AMD hoặc Intel. Nếu bạn đang ở trong một môi trường được kiểm soát nơi nhiệt độ môi trường thấp, bạn có thể ép xung các chip này một chút để có hiệu suất cao hơn.

RasPi chắc chắn KHÔNG được thiết kế cho loại công cụ này, điều này không nên lấy đi giá trị cao của nó trong việc học cách mọi thứ hoạt động, và thậm chí xây dựng một hệ thống "phân tán" thực sự với giá rất phải chăng. Nhưng nếu dữ liệu nghiêm trọng và / hoặc khủng hoảng số là những gì bạn cần làm, thì rasPi có thể không phải là lựa chọn đúng đắn.


1

Bỏ qua cpu không đủ sức mạnh trên pi, tôi không thể thấy bạn sẽ lấy dữ liệu cho CPU đủ nhanh như thế nào trên hàng chục pis để thấy hiệu suất đạt được đáng để nỗ lực. Tốc độ bus là rất quan trọng trong siêu máy tính phân cụm như tốc độ CPU, và pi rất không đủ ở đây.

Cả truy cập mạng và ổ đĩa sẽ được chia sẻ cùng một bus USB2 60 MB. Thẻ SD có hiệu suất tốt nhất trong dải tốc độ 20 MB.

Phần cứng máy tính cấp thấp với SATA ở mức 150 MB và Ethernet trên bus PCI 2 GB cung cấp các đơn đặt hàng có băng thông lớn hơn.


3
Điều này phụ thuộc hoàn toàn vào ứng dụng - một số ứng dụng có tỷ lệ "làm việc" với "giao tiếp" rất cao và những ứng dụng khác đòi hỏi giao tiếp nhiều hơn trên mỗi lượng công việc được thực hiện.
Chris Stratton

0

Nếu bạn muốn học siêu máy tính giữa các nút. .. Tôi sẽ thiết lập pi. Nếu bạn muốn một cái gì đó rẻ tiền nhưng mạnh mẽ - hãy mua một Máy chủ Intel / Máy trạm đa lõi dựa trên Xenon đã sử dụng và đặt một hoặc nhiều thẻ Tesla hoặc thẻ Cuda gpu hoặc thẻ Intel Phi (s).

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.