Análisis de rendimiento de aplicaciones paralelas de memoria compartida: problema N-body

Este trabajo analiza el rendimiento de cuatro nodos de cómputo multiprocesador de memoria compartida para resolver el problema N-body. Se paraleliza el algoritmo serie, y se codifica usando el lenguaje C extendido con OpenMP. El resultado son dos variantes que obedecen a dos criterios de optimización diferentes: minimizar los requisitos de memoria y minimizar el volumen de cómputo. Posteriormente, se realiza un proceso de análisis de las prestaciones del programa sobre los nodos de cómputo. Se modela el rendimiento de las variantes secuenciales y paralelas de la aplicación, y de los nodos de cómputo; se instrumentan y ejecutan los programas para obtener resultados en forma de varias métricas; finalmente se muestran e interpretan los resultados, proporcionando claves que explican ineficiencias y cuellos de botella en el rendimiento y posibles líneas de mejora. La experiencia de este estudio concreto ha permitido esbozar una incipiente metodología de análisis de rendimiento, identificación de problemas y sintonización de algoritmos a nodos de cómputo multiprocesador de memoria compartida.

Performance analysis and tuning in multicore environments

Performance analysis is the task of monitor the behavior of a program execution. The main goal is to find out the possible adjustments that might be done in order improve the performance. To be able to get that improvement it is necessary to find the different causes of overhead. Nowadays we are already in the multicore era, but there is a gap between the level of development of the two main divisions of multicore technology (hardware and software). When we talk about multicore we are also speaking of shared memory systems, on this master thesis we talk about the issues involved on the performance analysis and tuning of applications running specifically in a shared Memory system. We move one step ahead to take the performance analysis to another level by analyzing the applications structure and patterns. We also present some tools specifically addressed to the performance analysis of OpenMP multithread application. At the end we present the results of some experiments performed with a set of OpenMP scientific application.

Análisis y sintonización de aplicaciones paralelas/distribuidas de bioinformática: caso de estudio mpiBLAST

En termes de temps d'execució i ús de dades, les aplicacions paral·leles/distribuïdes poden tenir execucions variables, fins i tot quan s'empra el mateix conjunt de dades d'entrada. Existeixen certs aspectes de rendiment relacionats amb l'entorn que poden afectar dinàmicament el comportament de l'aplicació, tals com: la capacitat de la memòria, latència de la xarxa, el nombre de nodes, l'heterogeneïtat dels nodes, entre d'altres. És important considerar que l'aplicació pot executar-se en diferents configuracions de maquinari i el desenvolupador d'aplicacions no port garantir que els ajustaments de rendiment per a un sistema en particular continuïn essent vàlids per a d'altres configuracions. L'anàlisi dinàmica de les aplicacions ha demostrat ser el millor enfocament per a l'anàlisi del rendiment per dues raons principals. En primer lloc, ofereix una solució molt còmoda des del punt de vista dels desenvolupadors mentre que aquests dissenyen i evaluen les seves aplicacions paral·leles. En segon lloc, perquè s'adapta millor a l'aplicació durant l'execució. Aquest enfocament no requereix la intervenció de desenvolupadors o fins i tot l'accés al codi font de l'aplicació. S'analitza l'aplicació en temps real d'execució i es considra i analitza la recerca dels possibles colls d'ampolla i optimitzacions. Per a optimitzar l'execució de l'aplicació bioinformàtica mpiBLAST, vam analitzar el seu comportament per a identificar els paràmetres que intervenen en el rendiment d'ella, com ara: l'ús de la memòria, l'ús de la xarxa, patrons d'E/S, el sistema de fitxers emprat, l'arquitectura del processador, la grandària de la base de dades biològica, la grandària de la seqüència de consulta, la distribució de les seqüències dintre d'elles, el nombre de fragments de la base de dades i/o la granularitat dels treballs assignats a cada procés. El nostre objectiu és determinar quins d'aquests paràmetres tenen major impacte en el rendiment de les aplicacions i com ajustar-los dinàmicament per a millorar el rendiment de l'aplicació. Analitzant el rendiment de l'aplicació mpiBLAST hem trobat un conjunt de dades que identifiquen cert nivell de serial·lització dintre l'execució. Reconeixent l'impacte de la caracterització de les seqüències dintre de les diferents bases de dades i una relació entre la capacitat dels workers i la granularitat de la càrrega de treball actual, aquestes podrien ser sintonitzades dinàmicament. Altres millores també inclouen optimitzacions relacionades amb el sistema de fitxers paral·lel i la possibilitat d'execució en múltiples multinucli. La grandària de gra de treball està influenciat per factors com el tipus de base de dades, la grandària de la base de dades, i la relació entre grandària de la càrrega de treball i la capacitat dels treballadors.

Plataforma automatizada de detección de malware

Es descriu el disseny i posterior implementació de la nova plataforma d’automatització del servei ofert per Internet Security Auditors, S.L. destinada a l’anàlisi de dominis d’Internet amb la finalitat de detectar possibles infeccions que afectin a usuaris de la web. El sistema actual conté algunes deficiències, de manera que aquest text presenta una nova versió, la qual aporta millores molt significatives com ara una gestió més òptima, o un disseny renovat i escalable de la informació i els diferents processos. Així mateix es dota al sistema d’un control d’errors centralitzat, amb enviament d’alàrmes en temps real, i una agrupació i centralització dels resultats.

Diseño de filtros transversales mediante el híbrido de 90º

Los filtros de microondas son uno de los elementos clave en el diseño de la mayoría de sistemas de RF que soportan servicios de telecomunicaciones modernos. Algunas de las aplicaciones actuales son, por ejemplo, los nuevos sistemas radar de banda ultra ancha (UWB – Ultra Wide Band) y sistemas de transmisión de servicios multimedia, donde se requieren dimensiones pequeñas del circuito, bajas pérdidas de inserción y una alta selectividad. Una de las tendencias que ha surgido como alternativa a las teorías clásicas de diseño de filtros, es el diseño de filtros basados en técnicas de señales interferentes, conocidos como filtros transversales. En esta memoria es muestra como diseñar un filtro transversal mediante el Híbrido de 90º y mediante el Híbrido de 90º con líneas acopladas, planteando 3 posibles soluciones de la ubicación de las líneas acopladas.

Plan de gestión de energías renovables en el Monasterio Sakya Tashi Ling del Garraf

En el presente estudio se han analizado las posibilidades de reducción del impacto ambiental que genera el consumo de energía en el Monasterio budista Sakya Tashi Ling del Parque del Garraf, mediante la mejora de la eficiencia energética de los edificios y la producción de la energía consumida a partir de fuentes de energía renovables. Se ha realizado un inventario exhaustivo de los flujos energéticos de entrada del Monasterio: electricidad y combustibles fósiles, y el análisis de estos datos ha permitido observar que la mayor parte del consumo energético del Monasterio tiene como uso final la iluminación. El consumo total de energía se ha cuantificado en 138 kWh/m2/año y la emisiones de CO2 en 177 kg CO2/m2/año. A partir de estos datos se ha estudiado la posibilidad de reducir el consumo y abastecer la demanda energética del Monasterio a través de fuentes de energía renovable como las placas solares fotovoltaicas o las calderas de biomasa. Para alcanzar este objetivo se han propuesto tres escenarios posibles con costes económicos y resultados muy distintos. A diferencia de los escenarios “Edificio Energía Plus” y “Edificio Energía 0”, el tercer escenario propuesto, que trataba de alcanzar el triple objetivo del Plan 20/20/20 (producir a partir de fuentes renovables el 20% de la energía consumida, aumentar en una 20% la eficiencia energética y reducir en un 20% las emisiones de CO2 derivadas del uso de la energía) ha resultado ser muy viable económicamente: la inversión necesaria se amortizaría en tan sólo 5 años.

Tesauro sobre accesibilidad el patrimonio

Ontología para la representación del Patrimonio atendiendo a las discapacidades consideradas en el Proyecto y posibles soluciones al conocimiento y disfrute en función de la discapacidad seleccionada.

Justificaciones e instrumentos de la intervención pública en la política de sanidad

El objetivo del trabajo es entrar a valorar los argumentos que justificaran la actuación de los poderes públicos en la política pública de sanidad para, en el caso de encontrarlos, entrar a valorar qué instrumentos de las políticas públicas pueden dar una mejor respuesta al problema sanitario. Aunque no se descarta llegar a obtener una respuesta definitiva de un modelo claramente mejor que los demás, se presentarán las diversas opciones posibles las cuáles dependerán principalmente de qué justificación se dio a la intervención pública en un inicio.

Los sistemas participativos en las políticas de gestión de RSU: ejemplos de best-practices y el caso español

En el presente estudio se analizan los sistemas de gestión de RSU de Alemania, Noruega y California, considerados best-practices, desde la perspectiva de la creación de las políticas que los han hecho posibles. De este análisis se destacan como elementos importantes el liderazgo institucional, los acuerdos con la industria y el debate social. Posteriormente se analiza el caso de España y de Cataluña, comparándolo con los casos destacados y los elementos seleccionados. En este análisis se sigue la evolución de su legislación, planes y programas y se consideran los elementos que definen el panorama actual. Finalmente, siguiendo las recomendaciones de diversos autores y la voluntad del actual programa catalán, se plantea un sistema participativo para la elaboración de estas políticas.

Els nous usos del castanyer

El present projecte de final de carrera de Ciències Ambientals estudia els usos actuals del castanyer (Castanea sativa) amb la finalitat de trobar nous usos per a aquesta espècie i de potenciar la recuperació de les masses de castanyer catalanes. Aquest objectiu s’assolirà mitjançant una recerca bibliogràfica exhaustiva, la realització d’enquestes a empreses que tractin amb productes del castanyer i amb sortides al camp per veure l’estat actual de les castanyedes catalanes, donada la seva afectació per diverses patologies i per l’abandonament que han patit. Una vegada coneguda la situació del castanyer i dels seus productes, es realitzarà una anàlisi de la viabilitat econòmica dels possibles nous usos d’aquest arbre, una anàlisi DAFO (Debilitats, Amenaces, Fortaleses i Oportunitats), i el balanç energètic de l’explotació dels seus recursos forestals.

Diagnosi ambiental de la riera de Santa Coloma entre Santa Coloma de Farners i Riudarenes

A l’actualitat trobem nombrosos sistemes aquàtics alterats per diferents efectes d’origen antropogènic. Per tal d’evitar i/o disminuir aquests efectes va sorgir la Directiva Marc de l’Aigua (2000/60/CE) essent aquest un dels seus objectius. Aquest article descriu el funcionament hidrogeològic i l’estat ecològic de la riera de Santa Coloma, afluent de la Tordera (NE Catalunya), des de pràcticament el seu inici a Santa Coloma de Farners (Girona) fins a Riudarenes (Girona). S’intenta establir les possibles influències del funcionament hidrogeològic en l’estat ecològic a partir de dades piezomètriques, de cabal, fisicoquímiques i biològiques. Per aquesta última part s’han utilitzat indicadors biològics com l’índex d’hàbitat fluvial (IHF), avaluant l’hàbitat físic; l’índex de Qualitat del Bosc de Ribera (QBR), per determinar la qualitat ecològica de la zona de ribera; l’índex Biological Monitorig Working Party per a conques internes de Catalunya (BMWPC), per avaluar les diferents famílies de macroinvertebrats que hi viuen i l’índex ECOSTRIMED, una síntesi dels dos índex anteriors.

Gestión de recursos en nodos multi-core de memoria compartida

La gestión de recursos en los procesadores multi-core ha ganado importancia con la evolución de las aplicaciones y arquitecturas. Pero esta gestión es muy compleja. Por ejemplo, una misma aplicación paralela ejecutada múltiples veces con los mismos datos de entrada, en un único nodo multi-core, puede tener tiempos de ejecución muy variables. Hay múltiples factores hardware y software que afectan al rendimiento. La forma en que los recursos hardware (cómputo y memoria) se asignan a los procesos o threads, posiblemente de varias aplicaciones que compiten entre sí, es fundamental para determinar este rendimiento. La diferencia entre hacer la asignación de recursos sin conocer la verdadera necesidad de la aplicación, frente a asignación con una meta específica es cada vez mayor. La mejor manera de realizar esta asignación és automáticamente, con una mínima intervención del programador. Es importante destacar, que la forma en que la aplicación se ejecuta en una arquitectura no necesariamente es la más adecuada, y esta situación puede mejorarse a través de la gestión adecuada de los recursos disponibles. Una apropiada gestión de recursos puede ofrecer ventajas tanto al desarrollador de las aplicaciones, como al entorno informático donde ésta se ejecuta, permitiendo un mayor número de aplicaciones en ejecución con la misma cantidad de recursos. Así mismo, esta gestión de recursos no requeriría introducir cambios a la aplicación, o a su estrategia operativa. A fin de proponer políticas para la gestión de los recursos, se analizó el comportamiento de aplicaciones intensivas de cómputo e intensivas de memoria. Este análisis se llevó a cabo a través del estudio de los parámetros de ubicación entre los cores, la necesidad de usar la memoria compartida, el tamaño de la carga de entrada, la distribución de los datos dentro del procesador y la granularidad de trabajo. Nuestro objetivo es identificar cómo estos parámetros influyen en la eficiencia de la ejecución, identificar cuellos de botella y proponer posibles mejoras. Otra propuesta es adaptar las estrategias ya utilizadas por el Scheduler con el fin de obtener mejores resultados.

Aspectos del teatro de guerrilla en Barcelona, 1965-1973 : el teatro como vehículo de encuentro

Prenent com a referència les aportacions de diversos estudis i codificacions que han tractat sobre la performance i el teatre com a acte polític i manera d'intervenció cultural, sense perdre de vista possibles generadors d'acció com la fantasia i la memòria creadora, analitzarem una manera concreta de fer teatre que es va donar a Barcelona entre els anys 1965 i 1973: el teatre de guerrilles, més concretament, el teatre de guerrilles de Jordi Dodero. Des de el seu context context, social i teatral, i amb aquest marc teòric de referència, atenent a la forma d'organització i de relació donarem compte d'una hipotètica possibilitat del teatre practicada a Barcelona durant els últims anys del franquisme en el si d'una forta convulsió social: el teatre com a vehicle de trobada.

Mechanisms of agglomeration: Evidence from the location of new manufacturing firms in Spain

El objetivo de esta investigación es aportar evidencia sobre las fuentes de las economías de aglomeración para el caso español. De todas las maneras posibles que se han tomado en la literatura para medir las economías de aglomeración, nosotros lo analizamos a partir de las decisiones de localización de las empresas manufactureras. La literatura reciente ha puesto de relieve que el análisis basado en la disyuntiva localización / urbanización (relaciones dentro de un mismo sector) no es suficiente para entender las economías de aglomeración. Sin embargo, las relaciones entre los diferentes sectores sí resultan significativas al examinar por qué las empresas que pertenecen a diferentes sectores se localizan unas al lado de las otras. Con esto en mente, intentamos explicar que relaciones entre diferentes sectores pueden explicar coaglomeración. Para ello, nos centramos en aquellas relaciones entre sectores definidos a partir de los mecanismos de aglomeración de Marshall, es decir, labor market, input sharing y knowledge spillovers. Trabajamos con el labor market pooling en la medida en que los dos sectores utilizan los mismos trabajadores (clasificación de ocupaciones). Con el segundo mecanismo de Marshall, input sharing, introducimos cómo dos sectores tienen una relación de comprador / vendedor. Por último, nos referimos a dos sectores que utilizan las mismas tecnologías en cuanto a los knowledge spillovers. Con el fin de capturar todos los efectos de los mecanismos de aglomeracion en España, en esta investigación trabajamos con dos ámbitos geográficos, los municipios y los mercados de trabajo locales. La literatura existente nunca se ha puesto de acuerdo en cual es el ámbito geográfico en el que mejor trabajan los mecanismos Marshall, por lo que hemos cubierto todas las unidades geográficas potenciales.

Micropolítica de los espacios públicos interiores

Este ensayo intenta resaltar los posibles puentes de oración y diálogo que existen entre la teoría política contemporánea y algunos teóricos de la tradición psicoanalítica del siglo veinte, como es el caso de su propio inventor, Sigmund Freud, y también dos de sus más controvertidos discípulos: Melanie Klein y Heinz Kohut. En concreto, me propongo reflexionar en torno al problema de la interioridad política del individuo-ciudadano y de cómo, a partir del descubrimiento freudiano de las dimensiones no conscientes del pensamiento (Ello), categorías cuya genealogía se entiende como plenamente política –tales como omnipotencia/impotencia, infancia e identidad– son transferidas o metaforizadas a fin de alumbrar la comprensión del psiquismo individual. En armonía con una forma de pensar retórica, el artículo aborda ciertos tropoi del psicoanálisis, el complejo de Edipo y el relato de Ulises y su hijo Telémaco, como dos mitos que simbolizan las políticas del abandono y de la reparación en los espacios públicos interiores del ciudadano.