杉山大和 ポートフォリオ

Raspberry Pi 並列計算クラスタ

Raspberry Pi 5台をスイッチでつなぎ、MPIで計算を分散させる小さなクラスタ。複数台を1つのシステムとして動かす経験を積みました。

作ったきっかけ

1台では時間のかかる計算を、複数のコンピューターで分担するとどうなるのかを実際に確かめたいと考えました。安価で台数をそろえやすいRaspberry Piで、並列計算の仕組みを一から組みました。

構成

クラスタの構成図。1Gbpsのスイッチングハブに、5台のRaspberry Piがつながっている。
図:構成
項目 内容
台数 Raspberry Pi 5台(3台で構築し、後から増設)
ネットワーク 1Gbpsのスイッチングハブで接続
並列計算 OpenMPI / MPICH
題材 ライフゲームを分割して計算

取り組んだこと

小さく作って増やす。 まず3台で動く状態を作り、その後5台へ増設しました。

題材にライフゲームを使う。 盤面を分割して各ノードで計算させることで、計算を分ける仕組みとノード間のやり取りを確かめました。

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