Details

Выпускная квалификационная работа магистра посвящена исследованию в области обработки данных с использованием кластерной инфраструктуры и создание такой системы на базе одноплатных микрокомпьютеров семейства Raspberry Pi. В ходе проведения работы было проведено исследование подходов к распределённой обработки данных, как существующих традиционных, так и проектов, в которых используются одноплатные микрокомпьютеры. Также проведено сравнение традиционных подходов с подходами на базе микрокомпьютеров. Проведён подробный обзор нескольких проектов, в которых использовались одноплатные микрокомпьютеры. На основе сравнительного анализа для проекта был выбран микрокомпьютер семейства Raspberry Pi. Предложенная архитектура была реализована и было проведено исследование эффективности использования одноплатных микрокомпьютеров Raspberry Pi, как платформу для системы распределённых вычислений для научных, исследовательских и академических целей. В результате, при помощи созданного комплекса, на основе результатов проведения тестовых алгоритмов и задач продемонстрировано преимущество использования подхода к распределённой обработке данных с использованием одноплатных микрокомпьютеров по сравнению с традиционными подходами в рамках научных, исследовательских и академических целей. Также указаны проблемы и трудности, которые возникали при проведении работы.

The master thesis is devoted to research in the field of data processing using cluster infrastructure and the creation of such a system based on single-board microcomputers of the Raspberry Pi family. In the course of the work, a study was conducted of approaches to distributed data processing, both existing traditional and projects that use single-board microcomputers. A comparison is also made of traditional approaches with approaches based on microcomputers. A detailed review of several projects was carried out, in which single-board microcomputers were used. Based on a comparative analysis, a microcomputer of the Raspberry Pi family was selected for the project. The proposed architecture was implemented and research was conducted on the effectiveness of using single-board Raspberry Pi microcomputers as a platform for a distributed computing system for scientific, research and academic purposes. As a result, with the help of the created complex, on the basis of the results of test algorithms and tasks, the advantage of using an approach to distributed data processing using single-board microcomputers is demonstrated in comparison with traditional approaches within the framework of scientific, research and academic goals. The problems and difficulties that arose during the work are also indicated.