Projeto 1 - Mineração de Hashes em ambiente de HPC¶

Grupos de no máximo 3 alunos, data de entrega 29/Setembro¶

Neste projeto, seu grupo deverá diagnosticar e otimizar um algoritmo de mineração de criptomoedas implementado em C++. O código inicial foi propositalmente escrito de forma ineficiente, apresentando gargalos péssimas práticas de uso de memória.

Espera-se que seu grupo seja capaz de identificar esses problemas, propor hipóteses de melhoria, aplicar técnicas de otimização e mensurar o impacto das mudanças no desempenho da aplicação. Ao final, seu grupo deverá elaborar um relatório técnico, documentando todo o processo de análise e otimização.

A dificuldade da mineração é ajustada pela quantidade de zeros exigida no início do hash. À medida que vocês aumentam essa dificuldade, o desafio computacional cresce, o que demanda boas decisões de otimização e uso eficiente de CPU e memória. Analise adequadamente os recursos disponíveis das filas do Cluster Franky para realizar os seus testes e suas otimizações.

Objetivo¶

Aplicar conhecimentos de:

Análise de desempenho
Diagnóstico de gargalos
Boas práticas de gerenciamento de memória
Paralelismo com OpenMP
Distribuição com MPI

Rúbrica de Avaliação¶

Conceito	Critérios Técnicos
C	Executa o minerador sequencial no cluster Franky com dificuldade 6 zeros, Realiza Passagem de objetos grandes por referência ou ponteiro; Minimização de cópias desnecessárias; Uso eficiente de buffers; Implementa uma heurísitca eficiente.
B	Executa o minerador com dificuldade 7 zeros, Realiza as otimizações da rúbrica C e aplica paralelização com OpenMP ou distribuição com MPI
A	Executa o minerador com dificuldade 8 zeros, Realiza as otimizações da rúbrica C e aplica paralelização com OpenMP E distribuição com MPI

Entrega¶

A entrega deve conter:

O nome de cada integrante do grupo
Código-fonte funcional
Diagnóstico dos gargalos do código base
Proposta de otimização e hipótese de melhoria
Implementação da hipótese
Comparação de desempenho (tempo, speedup, eficiência, etc.)
Discussão dos resultados e limitações encontradas

Bônus por Qualidade do relatório técnico¶

Conceito Base	Com Bônus
C	C+
B	B+
A	A+

Observações¶

Espera-se que o aluno entenda os problemas do código base antes de corrigir.
O binário transacoes simula um ambiente de rede assíncrono com envio de blocos não simultâneos, para que o código minerador seja tolerante a ordem e tempo de chegada.
A execução dos testes pode demorar minutos. Se planeje bem, escolha adequadamente a fila que será utilizada nos seus testes.