Heutzutage sind bereits übliche Desktop PCs sowie Laptops mit mehreren Rechenkernen ausgestattet um die Gesamtrechenleistung zu steigern und anstehende Aufgaben in immer kürzerer Zeit fertigstellen zu können. Da jedoch der Bedarf an Rechenleistung gerade in wissenschaftlichen und kommerziellen Bereichen stetig wächst, werden üblicherweise viele einzelne Rechner miteinander verbunden. Dieser Zusammenschluss von Rechnern wird auch als Cluster bezeichnet und ist z.B. bei Betreibern von Hochleistungsrechnern und Cloud-Computing-Diensten zu finden.
In diesem Software-Projektpraktikum bauen, vernetzen und installieren die Studierenden ihren eigenen kleinen Cluster auf Basis von verschiedenen Rechnerarchitekturen. Weiterhin portieren sie Benchmarks auf den entsprechenden Cluster, analysieren Leistungsmetriken und messen den Stromverbrauch. Am Ende präsentieren die Studierenden ihre Ergebnisse.
Ziele sind die Vermittlung von Grundkenntnissen im Bereich Cluster-Bau sowie der Aufbau eines eigenen Clusters mit bereitgestellter Hardware. Außerdem wird ein Verständnis der speziellen Eigenschaften eines Clusters und deren Bewertung im Hinblick auf Stromverbrauch, Energieeffizienz sowie diversen Leistungsmetriken vermittelt.
Termine und Vorbereitung
Das Softwarepraktikum findet semesterbegleitend statt. Die Teilnahme an diesen ist verpflichtend. Die Einführungsveranstaltung findet am 11. Oktober um 14:30 Uhr im Seminarraum 001 des IT Center in der Kopernikusstraße 6 statt.
Darüberhinaus steht für den Aufbau der Hardware ein eigener Raum am IT Center zur Verfügung, welcher tagsüber genutzt werden kann. Am Anfang und während des Praktikums wird es Vorträge geben, die eine Einführung in Teilbereiche der Aufgabenstellung geben.
Voraussetzungen
Dieses Praktikum setzt die Bereitschaft zum Umgang mit Linux, dem Arbeiten mit der Kommandozeile und dem selbstständigen Erarbeiten von kreativen Lösungen voraus. Grundkenntnisse in der Programmiersprache C/C++ sind für die Portierung und Optimierung des Codes hilfreich.
Die Unterrichtsmaterialien sind in Englisch, die Sprache der Veranstaltung ist aber flexibel Deutsch oder Englisch.