mercoledì 3 ottobre 2012

Hyperthreading e Open MP su Atom N450

Stavo pensando di iniziare a studiare la programmazione parallela quando mi sono accorto che tutte le mie macchine sono vecchiotte (ad esclusione del portatile di mia moglie che pero' e' intoccabile) e non sono provviste di un processore dual core. Avevo quasi abbandonato l'idea quando leggendo ho scoperto che il processore N450, pur essendo Single Core, possiede l'HyperThreading ovvero la capacita' di gestire piu' thread sul un solo core

Atom N450
Digitando il comando lscpu infatti si legge che

Architecture:  i686
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
CPU(s): 2
Thread(s) per core: 2
Core(s) per socket: 1
CPU socket(s): 1
Vendor ID: GenuineIntel
CPU family: 6
Model: 28
Stepping: 10
CPU MHz: 1662.438
L1d cache: 24K
L1i cache: 32K
L2 cache:  512K

Si vede chiaramente la presenza di un solo core ma i thread risultano due per cui e' possibile fare calcolo parallelo su N450
P4 640 3.2 GHz


Incuriosito mi sono chiesto se anche l'HP DC5100 SFF dotato di Pentium 4 Processor 640 with HT Technology  2.8 GHz poteva fare calcolo parallelo
Digitando lscpu e' apparso uno sconfortante

Architecture: i686
CPU op-mode(s):  32-bit, 64-bit
Byte Order:  Little Endian
CPU(s): 1
On-line CPU(s) list: 0
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 1
Socket(s): 1
Vendor ID:  GenuineIntel
CPU family:  15
Model:  4
Stepping:  9
CPU MHz:  2793.347
BogoMIPS:  5586.69
L1d cache: 16K
L2 cache: 1024K

In un solo core con un solo thread?? Il problema e' stato risolto entrando nel BIOS ed abilitando lo switch dell'Hyperthreading. Una volta riavviata la macchina il risultato e' stato

Architecture:          i686
CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
Byte Order:            Little Endian
CPU(s):                2
On-line CPU(s) list:   0,1
Thread(s) per core:    2
Core(s) per socket:    1
Socket(s):             1

Per testare l'effettivo utilizzo di HyperThreading ho usato il programma sotto riportato utilizzando OpenMP, una libreria per distribuire il calcolo

Il programma inizializza con il valore del seno un array molto grande, prima senza l'utilizzo di Hyperthreading e poi con

La prima prova, in modalita' standard, deve essere compilato con  g++ -Wall -O3 test_no.cpp -o test_no
---------------------------------------
#include <cmath>
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
const int size = 100000;
double tabella[size];


for (int n=0; n<size;++n)
{
tabella[n] = sin(2*M_PI*n/size);
}
return 0;
}
---------------------------------------
La seconda, che utilizza invece OpenMP si compila con g++ -Wall -O3 test.cpp -o test -fopenmp
---------------------------------------
#include <cmath>
#include <omp.h>
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
const int size = 100000;
double tabella[size];
int id;
int proc0,proc1;

#pragma omp parallel for
for (int n=0; n<size;++n)
{
id = omp_get_thread_num();
tabella[n] = sin(2*M_PI*n/size);
if (id == 1) proc1++;
else
proc0++;
}
cout << "0: "<< proc0 << "   |  1: "<<proc1;
return 0;
}
---------------------------------------
come si vede dall'output il carico di lavoro e' stato equamente diviso tra il thread 0 ed il thread 1 che hanno ciascuno effettutao 50000 cicli dei 100000 previsti
0: 50000   |  1: 50000

I tempi di caloolo sono pero' a favore della versione standard
Tempo con utilizzo dei thread
real 0m0.021s
user 0m0.020s
sys 0m0.012s

Tempo senza utilizzo dei thread
real 0m0.003s
user 0m0.000s
sys 0m0.004s

L'altra cosa divertente che ho scoperto e' che il mio Samsung N150 Plus esegue correttamente anche Debian a 64 Bit anche se,l leggendo qua e la', non ci sono particolari motivi di utilizzare 64 bit su una macchina con un solo Gb di Ram
Debian Live 64 Bit su N450 




martedì 2 ottobre 2012

Creare grafici in Java con JFreeChart

Per creare grafici con Java ho prima effettuato qualche prova con charts4j ma necessita costantemente il collegamento con Internet in quanto la vestizione del grafico e' fatto con le API di Google Charts per cui ho optato per JFreeChart...l'unico problema e' che di fatto sul sito non vengono presentati esempi ma solo Javadoc per cui non e' facilissimo iniziare (vendono il libro con le istruzioni :<<)

Comunque googlando si trovano dei semplici esempi per iniziare


Per prima cosa si deve inserire nel progetto le due librerie jcommon  e jfreechart

Progetto di Eclipse

Successivamente il codice e' sostanzialmente autoesplicativo
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package gr;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

import org.jfree.chart.JFreeChart;
import org.jfree.chart.ChartUtilities;
import org.jfree.chart.ChartFactory;
import org.jfree.chart.plot.PlotOrientation;
import org.jfree.data.xy.XYSeries;
import org.jfree.data.xy.XYSeriesCollection;

public class grafico {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
XYSeries series = new XYSeries("Misure sperimentali");
series.add(1,2);
series.add(3,5);
series.add(7,25);

XYSeriesCollection dataset = new XYSeriesCollection();
dataset.addSeries(series);

JFreeChart chart = ChartFactory.createXYLineChart("Grafico XY", "Misura X", "Misura Y", dataset, PlotOrientation.HORIZONTAL, true, true, false);

try {
ChartUtilities.saveChartAsJPEG(new File("/home/luca/grafico.jpg"), chart, 500, 300);
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}



}

}

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lunedì 1 ottobre 2012

Cyberduck vs Filezilla su MacMini


Come da post precedente mi sono ritrovato a dover copiare circa 96 Gb di dati (circa 15000 file) da un Mac Mini su un altro calcolatore via Ftp

Avevo gia' installato a suo tempo CyberDuck e quindi ho iniziato ad usare questo programma...peccato che in modo non prevedibile a volumi di traffico compresi tra i 5Gb ed i 7 Gb la connessione veniva interrotta

Installato Filezilla tutti i file sono stati copiati al primo tentativo senza errori.

ProFtpD e Gadmin-ProFtpD


In questi giorni ho avuto la necessita' di trasferire circa 96 Gb di dati (circa 15000) file da un MacMini non affidabile su un altro disco. Per fare cio' non volendo perdere tempo con il trasferimeto USb su un disco esterno ho provato a scambiare i dati tra il MacMini ed una Linux Box mediante collegamento di rete via Ftp con cavo cross.

Per fare cio' ho installato Proftp su Linux come server ed ho usato il MacMini come client.
L'installazione del server e' banale

apt-get install proftpd

volendo esagerare ho installato anche Gadmin-ProFtpd (per l'amministrazione grafica del server) e qui sono iniziati i problemi perche' e' apparso il messaggio di errore

 - Fatal: TLSRSACertificateFile: '/etc/gadmin-proftpd/certs/cert.pem' does not exist on line 58 of '/etc/proftpd/proftpd.conf'
ed il server si e' rifiutato di partire

Questo e' un bug di Gadmin (come ho scoperto piu' tardi) che modifica i file di configurazione di ProFtpd per cercare i file dei certificati SSL nella propria directory di configurazione e non in quella di Proftpd.
Disinstallato Gadmin e modificato il file di configurazione di Proftd tutto ha funzionato sul lato server (se non installavo Gadmin tutto avrebbe funzionato senza problemi)

Non e' necessario ma se si ha bisogno di una sessione SSL su ProFtpd si puo' procedere cosi
apt-get install openssl
mkdir /etc/proftpd/ssl
openssl req -new -x509 -days 365 -nodes -out /etc/proftpd/ssl/proftpd.cert.pem -keyout /etc/proftpd/ssl/proftpd.key.pem





Creare progetto Java con Eclipse

Per Creare un nuovo progetto con Eclipse dotato del plugin per Java si deve in ordine creare un nuovo progetto (File/Nuovo/Progetto Java)

Nuovo Progetto
Nuovo Progetto

Poi si deve creare il nuovo Package





Aggiungi didascalia
E poi si crea la nuova classe
facendo attenzione di spuntare il flag che crea la main


A questo punto si puo' iniziare a scrivere il codice

venerdì 28 settembre 2012

Creare grafici in C++

Su Debian la libreria e' presente in forma pacchettizzata ma solo nella versione 1 (almeno nella versione Stable), ho quindi preferito installare la libreria 2.0 scaricando il file tgz da qui, scompattandolo e quindi digitando i comandi
cmake
make 
make install

la libreria si installa in /usr/local per cui in fase di compilazione il file make deve contenere questa informazione
---------------------------------------
main: main.cpp
    g++ -Wall -O3 -o mathgl_demo main.cpp -I/usr/local/include -L/usr/local/lib -lmgl
---------------------------------------

Nel file di esempio vengono creato un grafico definito come funzione y=f(x) ed un grafico XY per plottare eventuali dati sperimentali ricavati dalla lettura di un file testo

----------------------------------------
#include <mgl2/mgl.h>

int main()
{
mglGraph gr,gr2;

gr.FPlot("sin(pi*x)");
gr.Axis();
gr.Grid();
gr.Box();
gr.Title("Seno");
gr.WriteFrame("Funzione.png");

mglData y("file.txt");
mglData xdat=y.SubData(0),ydat=y.SubData(1);
gr2.SetRanges(xdat,ydat);
gr2.Axis();
gr2.Grid();
gr2.Box();
gr2.Title("XY");
gr2.Plot(xdat,ydat,"r#.");
gr2.WriteFrame("XY.png");
}

----------------------------------------
Di seguito il risultato del programma



Come al solito si puo' scaricare il file del progetto completo da qui

Creare Pdf via C

Un esempio semplice per la creazione da programma di file PDF. Per questo esempio e' stata usata la libreria Haru che si trova gia' pacchettizza in Debian

apt-get install libhpdf-2.1.0 libhpdf-dev

per la compilazione e' sufficiente il seguente comando
gcc -Wall -O3 -lhpdf test.c test 

Nell'esempio vengono uniti comandi per la creazione di testo e gestione di immagini
---------------------------------------------------
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <setjmp.h>
#include "hpdf.h"

jmp_buf env;

#ifdef HPDF_DLL
void __stdcall
#else
void
#endif
error_handler  (HPDF_STATUS   error_no,
                HPDF_STATUS   detail_no,
                void         *user_data)
{
    printf ("ERROR: error_no=%04X, detail_no=%u\n", (HPDF_UINT)error_no,
                (HPDF_UINT)detail_no);
    longjmp(env, 1);
}

int no = 0;

void PrintText(HPDF_Page page)
{
    char buf[512];
    HPDF_Point pos = HPDF_Page_GetCurrentTextPos (page);

    no++;
    snprintf (buf, 512, ".[%d]%0.2f %0.2f", no, pos.x, pos.y);
    HPDF_Page_ShowText(page, buf);
}



int
main (int argc, char **argv)
{
    HPDF_Doc  pdf;
    HPDF_Page page;
    HPDF_Font font;
    HPDF_REAL page_height;
    HPDF_Rect rect;
    HPDF_Image image;

    const char* SAMP_TXT = "Nel mezzo del cammin di nostra vita. ";
    const char* fname = "prova_pdf.pdf";

    pdf = HPDF_New (error_handler, NULL);
    if (!pdf) {
        printf ("error: cannot create PdfDoc object\n");
        return 1;
    }

    if (setjmp(env)) {
        HPDF_Free (pdf);
        return 1;
    }

    /* add a new page object. */
    page = HPDF_AddPage (pdf);
    HPDF_Page_SetSize (page, HPDF_PAGE_SIZE_A5, HPDF_PAGE_PORTRAIT);

    page_height = HPDF_Page_GetHeight (page);

    font = HPDF_GetFont (pdf, "Helvetica", NULL);
    HPDF_Page_SetTextLeading (page, 20);

    rect.left = 25;
    rect.top = 545;
    rect.right = 200;
    rect.bottom = rect.top - 40;

    HPDF_Page_Rectangle (page, rect.left, rect.bottom, rect.right - rect.left,rect.top - rect.bottom);
    HPDF_Page_Stroke (page);

    HPDF_Page_BeginText (page);
    HPDF_Page_SetFontAndSize (page, font, 10);
    HPDF_Page_TextOut (page, rect.left, rect.top + 3, "Titolo del Box");

    HPDF_Page_SetFontAndSize (page, font, 13);
    HPDF_Page_TextRect (page, rect.left, rect.top, rect.right, rect.bottom,SAMP_TXT, HPDF_TALIGN_LEFT, NULL);

    HPDF_Page_EndText (page);

    /* Draw image to the canvas. */
    image = HPDF_LoadJpegImageFromFile (pdf, "gattino.jpg");
    HPDF_Page_DrawImage (page, image, 100, 200, HPDF_Image_GetWidth (image),HPDF_Image_GetHeight (image));


    /* salva sul file*/
    HPDF_SaveToFile (pdf, fname);

    HPDF_Free (pdf);

    return 0;
}

---------------------------------------------------




Link al progetto

HF WSPR Protocol

Il protocollo WSPR ( che ricorda Whisper ma in realta' significa Weak Signal Propagation Reporter) e' adatto ad inviare Callsign, G...