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Archivo para octubre, 2008

Nvidia CUDA

Viernes, 24 de octubre de 2008 4 comentarios

Estoy leyendo un artículo de la última Linux Journal, referido a la tecnología CUDA, que sacó hace un tiempito nomás NVidia. Básicamente se trata de una plataforma de software (compilador + libs + soporte en hardware) para que cualquier programador pueda acceder al enorme poder de cálculo que tienen las tarjetas gráficas actuales, que es mucho mayor que las CPUs que se utilizan todos los días; se comenta que la mejora de performance es de ¡uno a dos órdenes de magnitud como regla general!

Ya hace un tiempo vengo leyendo que están utilizando CUDA para romper WPA/WPA2, comprimir videos, procesamiento paralelo, y hasta acelerar las operaciones de cálculo de un RAID[1]. ¡Me parece bárbaro!, al fin una nueva “cosa” con la cual jugar, usar y aprender.

En primera instancia creo que la vuelta de la tecnología del viejo y querido “coprocesador matemático” viene muy bien, más cuando la arquitectura x86/x86_64 no deja muchas opciones más al momento de escalar; me parece que es un gran mérito de Nvidia poner esta idea primero (masivamente) en el mercado, y como se ve lo viene explotando a pleno (prensa, fama y fortuna, je).

Si no vieron de qué se trata, péguense una vuelta por el sitio/showroom virtual de CUDA, que está buenísimo. En cuanto a lo técnico, resumo:

  • No es software libre, pero sí es gratuito (free as in beer, not as in speech).
  • Ya está disponible para Linux (sólo x86/x86_64) y Windows. Mac está en camino (ahora en forma de beta descargable).
  • Si bien es ideal para usarlo desde C y C++, ya hay bindings para usarlo desde Matlab y ¡Python! 😀
  • Si bien es recomendable usar una tarjeta gráfica soportada (Nvidia 8000 o mayor), puede utilizarse en forma emulada.
  • Compatibiliad binaria: una vez que genero un programa CUDA, funciona en cualquier tarjeta soportada por la plataforma.
  • Ojo, no es “transparente” al programador, ni “mágico”. Hay que leer la documentación, entender cómo funciona la arquitectura y escribir desde cero.

Y qué hace la competencia? Los próximos pasos de AMD/ATI parecen ser el desarrollo de Fusion, que es un approach mucho más general, al igual de Intel, que está por sacar Nehalem.

Ambos parecen tener la idea de empezar a fabricar CPUs con varios cores especializados, al estilo del pionero Cell, pero manteniendo la milenaria y vetusta arquitectura x86. Lo bueno es que esta solución, aunque más compleja, me atrevo a decir que será más efectiva ya que no tendrá el cuello de botella del puerto PCI-Express; aunque parece que falta mucho para ver algo concreto, y es atendible que CUDA tenga como objetivo “sólo multiprocesamiento masivo”. El tiempo dirá cómo evoluciona la cosa.

Y bueno… hago público mi bajón de no tener una Nvidia serie 8000 y hacer pruebas. 🙁

Saludos
Marcelo

[1] Puede ser aplicado, por ejemplo, al módulo md de Linux, el que permite que hagamos RAID por software.

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Tip para vagos (como yo) al usar SSH

Jueves, 23 de octubre de 2008 1 comentario

Tip estilo “cortita y al pie”.

Para el que tiene varios equipos remotos a los que entra usualmente por SSH pero bajo diferentes usuarios al del host propio, termina siendo un garrón tener que escribir diferentes usuarios, y un montón de veces, “ssh usuariopepe@mihost”.

Pero con sólo crear un archivo .ssh/config parecido a este:

marcelo@marcelo-laptop:~$ cat .ssh/config
Host *.dominio.com.ar *.dominio server1 server2 server3
User mfernandez
 
Host desarrollo.dominio.com.ar desarrollo.dominio desarrollo
User usuario1
 
Host vm1 vm2
User prueba

A partir de ahora sólo hay que escribir “ssh vm1” para entrar!!!

Más info en “man ssh_config”. 🙂

Saludos
Marcelo

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Cómo Conectarse a Oracle desde Python en Ubuntu

Martes, 21 de octubre de 2008 8 comentarios

Luego de luchar (y bastante) para acceder a una BD Oracle desde Python, me propuse escribir los pasos a realizar así quedan para la posteridad. Tengo entendido que el único driver que funciona bien para conectarse es el cx_Oracle, así que voy a tratar de explicar cómo se instala todo desde el comienzo, usando Ubuntu Hardy 8.04.

Actualización: este método aún sirve sobre Ubuntu Lucid 10.04 y cx_Oracle 5.03.

1. Instalación del Oracle InstantClient
Primero, hay que descargar el Oracle InstantClient para la plataforma Linux que se utilice (x86, x86_64, Power, Itanium, etc.) desde acá (es necesario registrarse, pero es gratuito). Los paquetes necesarios son “Instant Client Package – Basic Lite” y “Instant Client Package – SDK“. cx_Oracle debería funcionar con cualquiera de las versiones 9.x y 10.x, así que vamos a bajar la última versión de la serie 10.x (que en este momento es la 10.2.0.4).

Primero hay que descomprimir los 2 archivos .zip; por ejemplo:

marcelo@ubuntu-server:~$ unzip basiclite-10.2.0.4.0-linux-x86_64.zip
Archive:  basiclite-10.2.0.4.0-linux-x86_64.zip
inflating: instantclient_10_2/BASIC_LITE_README
[...]
inflating: instantclient_10_2/libocijdbc10.so
inflating: instantclient_10_2/ojdbc14.jar
 
marcelo@ubuntu-server:~$ unzip sdk-10.2.0.4.0-linux-x86_64.zip
Archive:  sdk-10.2.0.4.0-linux-x86_64.zip
creating: instantclient_10_2/sdk/
creating: instantclient_10_2/sdk/include/
inflating: instantclient_10_2/sdk/include/occi.h
inflating: instantclient_10_2/sdk/include/occiCommon.h
[...]
inflating: instantclient_10_2/sdk/SDK_README
extracting: instantclient_10_2/sdk/ottclasses.zip
inflating: instantclient_10_2/sdk/ott
marcelo@ubuntu-server:~$

Al descomprimir ambos archivos en el mismo directorio se generó el nuevo directorio “instantclient_10_2” con todo el contenido:

marcelo@ubuntu-server:~$ cd instantclient_10_2/
marcelo@ubuntu-server:~/instantclient_10_2$ ls -l
total 33504
-rw-rw-r-- 1 marcelo marcelo      238 2008-03-12 04:37 BASIC_LITE_README
-r--r--r-- 1 marcelo marcelo  1609607 2008-03-12 04:37 classes12.jar
-rwxrwxr-x 1 marcelo marcelo    67542 2008-03-12 04:37 genezi
-rwxrwxr-x 1 marcelo marcelo 21038613 2008-03-12 04:37 libclntsh.so.10.1
-r-xr-xr-x 1 marcelo marcelo  3796601 2008-03-12 04:37 libnnz10.so
-rwxrwxr-x 1 marcelo marcelo  1664116 2008-03-12 04:37 libocci.so.10.1
-rwxrwxr-x 1 marcelo marcelo  4351321 2008-03-12 04:37 libociicus.so
-r-xr-xr-x 1 marcelo marcelo   138033 2008-03-12 04:37 libocijdbc10.so
-r--r--r-- 1 marcelo marcelo  1555682 2008-03-12 04:37 ojdbc14.jar
drwxrwxr-x 4 marcelo marcelo     4096 2008-03-12 04:37 sdk
marcelo@ubuntu-server:~/instantclient_10_2$

Creamos el directorio /opt/oracle, y después lo movemos al nuevo directorio renombrado como /opt/oracle/instantclient.

marcelo@ubuntu-server:~$ sudo mkdir -p /opt/oracle/
marcelo@ubuntu-server:~$ sudo mv instantclient_10_2 /opt/oracle/instantclient

Ahora debemos decirle al linker de bibliotecas dinámicas del sistema (ld) la ubicación de un nuevo path donde podrá encontrar más bibliotecas software para el programa que lo requiera; en este caso ese “programa” será el módulo de python para acceder a Oracle, cx_Oracle. Es decir, que además de las bibliotecas disponibles en, por ejemplo, /usr/lib y /usr/local/lib, también pondremos a disposición de los programas del usuario las bibliotecas del directorio /opt/oracle/instantclient. Esto se hace con el programa ldconfig:

marcelo@ubuntu-server:~$ sudo -i
[sudo] password for marcelo:
root@ubuntu-server:~# echo "/opt/oracle/instantclient" > /etc/ld.so.conf.d/oracle.conf
root@ubuntu-server:~# ldconfig
root@ubuntu-server:~# ldconfig --print | grep /opt/oracle
libocijdbc10.so (libc6,x86-64) => /opt/oracle/instantclient/libocijdbc10.so
libociicus.so (libc6,x86-64) => /opt/oracle/instantclient/libociicus.so
libocci.so.10.1 (libc6,x86-64) => /opt/oracle/instantclient/libocci.so.10.1
libnnz10.so (libc6,x86-64) => /opt/oracle/instantclient/libnnz10.so
libclntsh.so.10.1 (libc6,x86-64) => /opt/oracle/instantclient/libclntsh.so.10.1
root@ubuntu-server:~# cd /opt/oracle/instantclient
root@ubuntu-server:/opt/oracle/instantclient# ln -s libclntsh.so.10.1 libclntsh.so
root@ubuntu-server:/opt/oracle/instantclient# ln -s libocci.so.10.1 libocci.so

La idea es crear un archivo con extensión .conf en el directorio /etc/ld.so.conf.d/ [1], con un nombre relacionado con nuestro propósito, que sólo indica un nuevo directorio de bibliotecas de ubicación “no estándar”.

Luego hay que refrescar la información de bibliotecas, con el comando “ldconfig”. Después, “ldconfig –print” muestra todas las bibliotecas disponibles en el sistema para enlazar dinámicamente, pero como ahora sólo son de nuestro interés las del directorio /opt/oracle, se filtra la salida con un grep acorde.

También hacemos dos enlaces simbólicos a las bibliotecas principales del Instantclient, cuyo número de versión es “genérico”, a diferencia de los archivos originales, cuya versión es 10.1. Al momento de compilar el cx_Oracle, éste buscará la versión genérica de estas librerías, no una versión específica (por ende, serán los archivos libclntsh.so y libocci.so). Todo esto debe hacerse como root, por eso el “sudo -i” inicial.

2. Instalación del cx_Oracle
(instrucciones extraídas en parte y basadas del Readme.txt del proyecto)

Una vez que se tiene el Instantclient instalado y configurado, vamos a proceder a instalar el módulo cx_Oracle. Lo “complicado” de la instalación del módulo (a diferencia de la gran mayoría que son 100% python) es que requiere correr un proceso de compilación contra las bibliotecas Instantclient que acabamos de instalar. Lo bueno es que a esta altura ya hicimos casi todo el trabajo. 🙂

Primero instalamos algunas dependencias:

marcelo@ubuntu-server:~$ sudo apt-get install python-dev python-setuptools build-essential
Leyendo lista de paquetes... Hecho
Creando árbol de dependencias
Leyendo la información de estado... Hecho
Se instalarán los siguientes paquetes extras:
binutils dpkg-dev g++ g++-4.2 gcc gcc-4.2 libc6-dev libgomp1 libstdc++6-4.2-dev libtimedate-perl linux-libc-dev make patch python-pkg-resources python2.5-dev
Paquetes sugeridos:
binutils-doc debian-keyring g++-multilib g++-4.2-multilib gcc-4.2-doc libstdc++6-4.2-dbg autoconf automake1.9 bison flex gcc-doc gcc-multilib gdb libtool manpages-dev
gcc-4.2-locales gcc-4.2-multilib libgcc1-dbg libgomp1-dbg libmudflap0-4.2-dbg libmudflap0-4.2-dev glibc-doc libstdc++6-4.2-doc make-doc diff-doc
Se instalarán los siguientes paquetes NUEVOS:
binutils build-essential dpkg-dev g++ g++-4.2 gcc gcc-4.2 libc6-dev libgomp1 libstdc++6-4.2-dev libtimedate-perl linux-libc-dev make patch python-dev python-pkg-resources
python-setuptools python2.5-dev
0 actualizados, 18 se instalarán, 0 para eliminar y 0 no actualizados.
Necesito descargar 12,8MB de archivos.
After this operation, 52,9MB of additional disk space will be used.
¿Desea continuar [S/n]?
[...]

Cuando se compilan módulos de python que acceden a librerías nativas (generalmente en C), debe instalarse el paquete “python-dev”, que contiene los headers de las estructuras, funciones y demás símbolos del lenguaje. Las setuptools creo que no hacen falta, pero siempre es útil tenerlo para instalar más módulos después. El metapaquete “build-essential” nos provee todo lo básico necesario para compilar programas en C/C++.

Luego descargamos y descomprimimos el código fuente del módulo, en formato .tar.gz (hay RPMs y paquetes para Windows, pero no DEBs). La última versión es la 4.3.1. La descompresión puede ser en un directorio cualquiera, como por ejemplo, el home de un usuario (no es necesario root):

marcelo@ubuntu-server:~$ tar xvzf cx_Oracle-4.3.1.tar.gz
cx_Oracle-4.3.1/
cx_Oracle-4.3.1/test/
cx_Oracle-4.3.1/test/test_dbapi20.py
cx_Oracle-4.3.1/test/LongVar.py
cx_Oracle-4.3.1/test/LobVar.py
cx_Oracle-4.3.1/test/DateTimeVar.py
cx_Oracle-4.3.1/test/test.py
cx_Oracle-4.3.1/test/NumberVar.py
[...]
marcelo@ubuntu-server:~$ cd cx_Oracle-4.3.1/
marcelo@ubuntu-server:~/cx_Oracle-4.3.1$

Luego, para poder compilar/construir primero e instalar después el módulo, hay que establecer la variable de entorno ORACLE_HOME:

marcelo@ubuntu-server:~/cx_Oracle-4.3.1$ export ORACLE_HOME=/opt/oracle/instantclient/

Ahora, a construir el módulo. Puede verse que no hace falta ser root:

marcelo@ubuntu-server:~/cx_Oracle-4.3.1$ python setup.py build
running build
running build_ext
building 'cx_Oracle' extension
gcc -pthread -shared -Wl,-O1 -Wl,-Bsymbolic-functions build/temp.linux-x86_64-2.5/cx_Oracle.o -L/opt/oracle/instantclient/lib -L/opt/oracle/instantclient/ -lclntsh -o build/lib.linux-x86_64-2.5/cx_Oracle.so
marcelo@ubuntu-server:~/cx_Oracle-4.3.1$

Listo, ya podemos instalar y probar el nuevo módulo:

marcelo@ubuntu-server:~/cx_Oracle-4.3.1$ sudo python setup.py install
running install
running build
running build_ext
running install_lib
copying build/lib.linux-x86_64-2.5/cx_Oracle.so -> /usr/lib/python2.5/site-packages
running install_egg_info
Writing /usr/lib/python2.5/site-packages/cx_Oracle-4.3.1.egg-info
marcelo@ubuntu-server:~/cx_Oracle-4.3.1$ ipython
Python 2.5.2 (r252:60911, Jul 31 2008, 17:31:22)
Type "copyright", "credits" or "license" for more information.
 
IPython 0.8.1 -- An enhanced Interactive Python.
?       -> Introduction to IPython's features.
%magic  -> Information about IPython's 'magic' % functions.
help    -> Python's own help system.
object? -> Details about 'object'. ?object also works, ?? prints more.
 
In [1]: import cx_Oracle
 
In [2]: conn_str='scott/tiger@192.168.1.90:1521/DESARROLLO'
 
In [3]: db_conn = cx_Oracle.connect(conn_str)
 
In [4]: cursor = db_conn.cursor()
 
In [5]: cursor.execute('SELECT username, user_id, created FROM dba_users')
Out[5]:
[,
,
 ]
 
In [6]: registros = cursor.fetchall()
 
In [7]: for r in registros:
...:     print str(r)
...:
...:
('MGMT_VIEW', 46, datetime.datetime(2008, 10, 15, 13, 4, 47))
('SYS', 0, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 43, 8))
('SYSTEM', 5, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 43, 8))
('DBSNMP', 24, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 51, 3))
('SYSMAN', 44, datetime.datetime(2008, 10, 15, 13, 3, 24))
('SCOTT', 49, datetime.datetime(2008, 10, 21, 17, 30, 43))
('PYTK08', 47, datetime.datetime(2008, 10, 15, 13, 54, 37))
('OUTLN', 11, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 43, 13))
('MDSYS', 43, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 57, 21))
('ORDSYS', 40, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 57, 21))
('ANONYMOUS', 36, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 55, 58))
('EXFSYS', 34, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 55, 41))
('WMSYS', 25, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 51, 55))
('XDB', 35, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 55, 58))
('ORDPLUGINS', 41, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 57, 21))
('SI_INFORMTN_SCHEMA', 42, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 57, 21))
('DIP', 19, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 46))
('TSMSYS', 21, datetime.datetime(2008, 10, 15, 12, 49, 19))
 
In [8]:

Listo! Ya tenemos acceso a Oracle desde mi lenguaje de programación preferido, Python.

Espero que les sirva.

Saludos!
Marcelo

[1] Esto es así en Ubuntu Hardy 8.04. En versiones más antiguas de Ubuntu, como Dapper 6.06, este directorio no existe y en su lugar se debe agregar una línea con el mismo contenido pero en el archivo /etc/ld.so.conf (creándolo en caso de no existir).

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Habemus Nuevo Kernel: 2.6.27

Domingo, 12 de octubre de 2008 Sin comentarios

Bueno, si bien hace unos días que salió una nueva revisión del kernel de Linux, 2.6.27, yo tenía pendiente leer los cambios (versión “light”, o sea, entendible por alguien más o menos técnico) al estilo que me tiene acostumbrado KernelNewbies.

Y aunque en el Blog de Diego Calleja ya hay un buen resumen de lo más “grueso” (aka “The Cool Stuff”) de esta versión (en castellano), yo quería comentar algunas cosas que están en la “letra chica” del changelog. De nuevo, para lo más importante, los invito a pasar por el Blog de Diego.

  • Nueva forma de hibernar: Es un método alternativo, no reemplaza a los anteriores, a menos que se lo indique explícitamente. Además, está sólo disponible para la arquitectura x86, y en principio utiliza mucho del código de hibernación actual, con lo cual los problemas existentes con los distintos drivers de dispositivos van a persistir; sin embargo mucho de éste código problemático no es necesario con este nuevo método, con lo cual en el futuro la hibernación será óptima y sin los problemas de hoy. Es decir, es un primer paso que sienta las bases para futuros desarrollos y mejoras, que van a ir tomando forma en posteriores versiones.
  • ACPI PCI Slot detection driver: Cuántas veces olvidamos cuántos slots PCI tengo disponibles/ocupados en mi motherboard? Muchas. Y cuántas veces de ésas tengo ganas de abrir la CPU para fijarme? (o ir siquiera si estoy remoto)? Ninguna. Todos estos problemas se esfuman con esta mejora, porque ahora podemos consultarle a Linux la geografía física del subsistema PCI, consultando el (nuevo) directorio /sys/bus/pci/slots.
  • Mejoras en Xen: Cuando el kernel corre en modo “paravirtualizado” como guest de un kernel Xen en modo “hypervisor”, la arquitectura del kernel guest es “Xen” (no por ejemplo “x86” o “x86_64”). Bueno, hay algunos cambios para esta arquitectura, de relativa importancia: Se permiten hosts de 64 bits, save/restore de la VM, y algunas cosas más.
  • Drivers Wi-Fi intel mejorados: Los drivers en general de estas placas wifi fueron ampliamente mejorados: los módulos iwl4965 y iwl3945 ahora soportan modo monitor (mi placa es iwl4965!), consultarles el nivel de energía, modo Ad-hoc y algunas cositas más.

Bueno, éste pequeño listado es lo “extra” que rescaté de la nueva versión del kernel, que será incluído en Ubuntu Intrepid Ibex 8.10. Por ejemplo, ahora sé que con este nuevo kernel en mi máquina voy a poder correr kismet y escuchar por redes ajenas… 😀

Saludos!
Marcelo

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Análisis de Performance de un Script Python

Sábado, 11 de octubre de 2008 Sin comentarios

Hola!

De toda la pila de mails que recibo, leo y analizo (cuando puedo) de PyAr, me interesó mucho uno de este hilo, referido al lenguaje DOT y su utilización práctica en el desarrollo en general. Básicamente, se comentó lo útil que es graficar la salida de la ejecución de un profiler, con este generador de lenguaje DOT basado en el log de cualquiera de los 3 módulos de profiling de Python [1][2]: Gprof2Dot.

Brevemente, lo probé con un script que tengo para armar un archivo de texto con cierto formato, resultado de un query a una base de datos. Ejecuté esto, tal como dice el sitio de la herramienta:

$ python -m cProfile -o output.pstats ./mkmenu.py
$ gprof2dot.py -f pstats output.pstats | dot -Tpng -o output.png

Y obtuve este precioso gráfico:
El cual demuestra que una vieja regla sigue teniendo vigencia: “no importa lo que hagas en tu programa, el cuello de botella va a estar en la base de datos”. 🙂

Más allá de eso, me encantó esta manera gráfica y elegante de buscar “hot spots” donde uno puede ir y optimizar el código.

Saludos
Marcelo

[1]: Python tiene 3 módulos para hacer profiling, 2 relacionados (profile y cProfile) y uno aparte (hotshot). Según el caso, uno es más adecuado que otro. Hotshot ya está en desuso y en próximas versiones se lo podría quitar de la librería estándar.
[2] Gprof2Dot también sirve para graficar el log de un log oprofile (es un profiler genérico para Linux).

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