Tartalom
A egy wiki, ami azt jelenti, hogy sok cikket több szerző írt. A cikk elkészítéséhez 18, némelyik névtelen személy vett részt a kiadásban és annak időbeli fejlesztésében.Szüksége van olyan gépre, amelynek másodpercek alatt száz milliárd milliárd lebegőpontos számítást kell elvégeznie? Szüksége van egy történetet elmagyarázza, hogy a pincében lévő szuperszámítógép felrobbantotta a megszakítót? A nagy teljesítményű számítógépek klaszterének (vagy klaszterének) kiépítése olyan kihívás, amelyet bármely szakértő a megfelelő költségvetéssel egy hétvégén legyőzhet. Technikai szempontból egy modern többprocesszoros szuperszámítógép számítógépes hálózat, amely párhuzamosan működik egy probléma megoldása érdekében. A felszerelés és a szükséges szoftver telepítésének egyszerű lépéseit követve Ön is szuperszámítógéppel rendelkezhet.
szakaszában
-
Határozza meg a szükséges felszerelést és forrásokat. Szüksége lesz egy fejcsomóra, legalább tizenkét másik azonos csomópontra, egy Ethernet kapcsolóra, egy tápegységre és egy polcra. Határozza meg villamosenergia-, hűtési és helyigényét. Azt is el kell döntenie, hogy melyik IP-címet kívánja használni a magánhálózatokhoz, a csomópontok nevét, a telepítendő szoftvert és a számítógépes képességekhez szükséges technológiát (erre később visszatérünk).- Még akkor is, ha a hardver drágán kerül, az ebben a cikkben bemutatott szoftver ingyenes, és a legtöbb nem rendelkezik jogokkal.
- Ha szeretne képet kapni arról, hogy a szuperszámítógép milyen gyorsan elérhető, akkor használja ezt az eszközt: http://hpl-calculator.sourceforge.net/.
-
Telepítse a csomópontokat. Össze kell állítania a csomópontokat, vagy előszerelt szervereket kell beszereznie.- Válasszon sok helyet, megfelelő hűtési rendszert és energia-optimalizálást igénylő szerver házat.
- Használhat tucat régi szervert is, ezek összege meghaladja az egyes egységek teljesítményét, és sok pénzt takarít meg. Az összes processzornak, hálózati adapternek és alaplapnak azonosnak kell lennie a teljes rendszer zökkenőmentes működéséhez. Természetesen ne felejtse el az egyes csomópontok RAM-ot és tárolását, valamint legalább egy fejmeghajtót.
-
Telepítse a kiszolgálókat a polcon. Indítsa el az alját, ha a polc teteje nincs súlyozva. Szüksége van egy barátra is, aki segít, a szerverek nehéz lehetnek, és nehéz lesz őket a polc sínén vezetni. -
Telepítse az Ethernet kapcsolót a ház tetejére. Szánjon egy pillanatra a konfigurálásra. Engedélyezze a 9000 bájt jumbo keret méretét, állítsa az IP-címeket az első lépésben kiválasztott statikus címekre, és tiltsa le a felesleges protokollokat, például az SMTP szimatolást. -
Telepítse az aktuális egységet. Attól függően, hogy mekkora áramra lesz szükség a csomópontokhoz, valószínűleg egy 220 voltos egységre lesz szüksége. -
Konfigurálja a hardvert. Miután minden telepítve van, megkezdheti a hardver konfigurálását. A Linux a HPC-fürtök alapértelmezett operációs rendszere, nem csak azért, mert ez a legjobb környezet a tudományos számításokhoz, hanem azért is, mert teljesen ingyenesen telepíthető több száz vagy több ezer csomópontra. Képzelje el azt az árat, amelyet fizetni fog, ha a Windows telepítéséhez ezeket a csomópontokat kell telepítenie.- Kezdje a legújabb BIOS és az alaplap firmware telepítésével, amelynek minden alaplapnak azonosnak kell lennie.
- Telepítse a kívánt Linux disztribúciót minden csomópontra, és egy disztribúciót egy grafikus felülettel a fejcsomópontra. A CentOS, az OpenSuse, a Scientific Linux, a RedHat vagy a SLES gyakran használatos.
- Erre a cikkre határozottan javasoljuk a Rocks Cluster alkalmazást. A klaszterek megfelelő működéséhez szükséges összes eszköz telepítésén kívül a Rocks kiváló módszert alkalmaz annak érdekében, hogy a PXE rendszerindítás és a Red Tea Tree Oil Gyorsindítás eljárás segítségével sokféle példányt gyorsan "eloszlasson" csomópontokba.
-
Telepítse a szoftvert. Telepítsen egy interfészt az átvitelhez, az erőforrás-kezeléshez és az egyéb szükséges könyvtárakhoz. Ha nem telepítette a Rocks-ot az előző lépésben, akkor manuálisan kell konfigurálnia az összes szükséges szoftvert a párhuzamos számítási mechanizmusok aktiválásához.- Először szükség van egy bash kezelő rendszerre, például a Torque Resource Manager, amely lehetővé teszi a különböző feladatok felosztását és elosztását több gép között.
- Nyomaték Nyomaték a Maui klaszter ütemezővel a konfiguráció befejezéséhez.
- Ezután telepítenie kell a feladó interfészt, amely ahhoz szükséges, hogy a különböző gépeken ugyanazok az adatok megosszák legyenek. Telepítse az OpenMP-t, ez nagyon egyszerűen használható.
- Ne felejtse el a többszálú könyvtárakat és fordítókat párhuzamos számítási programok létrehozására. Megint a Rocks a legjobb megoldás.
-
Csatlakoztassa a csomópontokat egy hálózathoz. A fejcsomópont a végrehajtandó feladatokat elküldi a többi számítási csomópontnak, amelyek visszaadják az eredményeket, miközben üzeneteket küldenek egymásnak. Minél gyorsabban megy, annál jobb.- Használjon privát Ethernet hálózatot, hogy ezeket a csomópontokat összekösse fürtbe.
- A fejcsomópont NFS, PXE, DHCP, TFTP és NTP szerverként is működhet a létrehozott hálózaton.
- Ezt a hálózatot el kell választania a nyilvános hálózatoktól annak biztosítása érdekében, hogy a kiszolgálók által kicserélt csomagok ne zavarják a hálózat többi részében cserélt csomagokat.
-
Tesztelje a klasztert. Az utolsó dolog, amelyet meg kell tennie a szuperszámítógép teljes energiájának felszabadítása előtt, a teljesítményének tesztelése. A nagy teljesítményű Lynpack (HPL) teljesítményteszt népszerű választás a számítógép-fürt számítási sebességének mérésére. A forrásból kell lefordítania az összes optimalizálást, amelyet a fordító a kiválasztott architektúra szerint kínál.- Nyilvánvaló, hogy azt a forrást kell lefordítania, amely a legtöbb lehetőséget nyújt a platform optimalizálásához. Például, ha AMD processzorokat használ, akkor fordítsa le az Open64-rel egy -0 gyors optimalizálási szint kiválasztásával.
- Hasonlítsa össze a TOP500.org eredményeit, hogy megtudja, képes-e szuperszámítógépe versenyezni a világ 500 legerősebb szuperszámítógépével!
- Ahhoz, hogy elérje az igazán gyors sebességet a hálózaton, tudjon meg többet az InfiniBand interfészekről. Készülj fel azonban a malacka bank megtörésére.
- Az IPMI megkönnyíti a nagy léptékű adminisztrációt azáltal, hogy KVM-over-IP-t, külön tápfeszültséget és még sok minden mást kínál.
- A Ganglia segítségével nyomon követheti a csomópontok számítási terhelését.
- Győződjön meg arról, hogy az infrastruktúra képes-e támogatni a terhelést.