Kandungan
adalah wiki, yang bermaksud banyak artikel ditulis oleh beberapa penulis. Untuk membuat artikel ini, 18 orang, yang tidak bernama, menyertai edisi dan peningkatannya dari masa ke masa.Adakah anda memerlukan sebuah mesin yang perlu dilakukan beratus-ratus bilion perhitungan pengapungan setiap saat? Adakah anda memerlukan cerita untuk menjelaskan bagaimana superkomputer anda di ruang bawah tanah meletupkan pemutus? Membina kluster (atau kelompok) komputer berprestasi tinggi adalah satu cabaran yang mana mana-mana pakar dapat mengatasi hujung minggu dengan anggaran yang sesuai. Dari sudut pandang teknikal, superkomputer multi-pemproses moden adalah rangkaian komputer yang berfungsi secara selari untuk menyelesaikan masalah. Dengan mengikuti langkah mudah untuk melengkapkan peralatan dan memasang perisian yang diperlukan, anda juga boleh mempunyai superkomputer.
peringkat
-
Tentukan peralatan dan sumber yang diperlukan. Anda perlu nod kepala, sekurang-kurangnya dua belas nod identik lain, suis Ethernet, unit bekalan kuasa, dan rak. Tentukan keperluan anda untuk elektrik, penyejukan dan ruang. Anda juga perlu memutuskan alamat IP yang anda ingin gunakan untuk rangkaian peribadi anda, nama-nama nod, perisian yang anda hendak pasang, dan teknologi yang anda mahukan untuk keupayaan pengkomputeran (kami akan kembali kepada ini nanti).- Walaupun perkakasan akan mahal dengan mahal, semua perisian yang dibentangkan dalam artikel ini adalah percuma dan kebanyakannya bebas daripada hak.
- Sekiranya anda ingin mendapatkan gambaran tentang seberapa pantas komputer super dapat dicapai, anda boleh menggunakan alat ini: http://hpl-calculator.sourceforge.net/.
-
Pasang nod. Anda perlu memasang nod atau dapatkan pelayan yang telah disediakan terlebih dahulu.- Pilih casis pelayan dengan banyak ruang, sistem penyejukan yang sesuai dan pengoptimuman tenaga.
- Anda juga boleh menggunakan sedozen pelayan lama, jumlah ini akan melebihi kuasa unit individu dan anda akan menjimatkan banyak wang. Semua pemproses, penyesuai rangkaian, dan papan induk mesti sama untuk keseluruhan sistem untuk beroperasi dengan lancar. Sudah tentu, anda tidak boleh melupakan RAM dan penyimpanan untuk setiap nod, serta sekurang-kurangnya satu pemacu cakera untuk kepala.
-
Pasang pelayan di rak. Mula di bahagian bawah jika bahagian atas rak tidak tertimbang. Anda juga memerlukan kawan untuk membantu anda, pelayan boleh menjadi berat dan sukar untuk membimbing mereka di landasan rak. -
Pasang suis Ethernet di atas casis. Luangkan masa untuk mengkonfigurasinya. Benarkan saiz bingkai jumbo sebanyak 9000 bait, tetapkan alamat IP ke alamat statik yang anda pilih dalam langkah pertama, dan matikan protokol yang tidak perlu seperti pengintipan SMTP. -
Pasang unit semasa. Bergantung pada berapa banyak nod yang diperlukan, anda mungkin memerlukan unit 220 volt. -
Konfigurasikan perkakasan. Sebaik sahaja anda memasang semuanya, anda boleh mula mengkonfigurasi perkakasan. Linux adalah sistem operasi lalai untuk kluster HPC, bukan sahaja kerana ia adalah persekitaran terbaik untuk pengiraan saintifik, tetapi juga kerana ia bebas untuk dipasang pada ratusan atau ribuan nod. Bayangkan harga yang akan anda bayar jika anda perlu memasang Windows pada setiap nod ini.- Mula dengan memasang BIOS terkini dan firmware motherboard yang sepatutnya sama untuk semua motherboard.
- Pasang pengagihan Linux pilihan anda pada setiap nod dan pengedaran dengan antara muka grafik pada nod kepala. CentOS, OpenSuse, Scientific Linux, RedHat atau SLES sering digunakan.
- Untuk artikel ini, kami sangat mengesyorkan Rocks Cluster. Di samping memasang semua alat yang diperlukan untuk kluster berfungsi dengan baik, Rocks menggunakan kaedah yang sangat baik untuk dengan cepat "mengedarkan" banyak contohnya kepada nod menggunakan boot PXE dan prosedur Pelancaran Cepat Minyak Teh Teh Merah.
-
Pasang perisian. Pasang antaramuka untuk penghantaran, pengurusan sumber dan lain-lain perpustakaan yang diperlukan. Jika anda tidak memasang Rocks dalam langkah sebelumnya, anda perlu mengkonfigurasi semua perisian yang diperlukan untuk mengaktifkan mekanisme pengiraan selari secara manual.- Pertama, anda memerlukan sistem pengurusan bash, seperti Pengurus Sumber Tork, yang membolehkan anda membahagikan dan mengedarkan tugas-tugas yang berbeza di beberapa mesin.
- Torque Torque dengan Maui Cluster Scheduler untuk menyelesaikan konfigurasi.
- Seterusnya, anda perlu memasang antara muka penghantar yang diperlukan untuk proses pada mesin yang berbeza untuk berkongsi data yang sama. Pasang OpenMP, ia sangat mudah digunakan.
- Jangan lupa perpustakaan dan penyusun multithreading untuk membuat program pengiraan selari. Sekali lagi, Rocks adalah penyelesaian terbaik.
-
Sambungkan nod dalam rangkaian. Nod kepala menghantar tugas yang akan dilaksanakan ke nod perhitungan lain yang akan memulangkan hasilnya semasa menghantar mesej ke satu sama lain. Semakin pantasnya, semakin baik.- Gunakan rangkaian Ethernet swasta untuk menghubungkan semua nod ini ke dalam kelompok.
- Nodus kepala juga boleh bertindak sebagai pelayan NFS, PXE, DHCP, TFTP, dan NTP pada rangkaian yang anda buat.
- Anda mesti memisahkan rangkaian ini dari rangkaian awam untuk memastikan bahawa paket yang pertukaran pelayan tidak mengganggu paket yang dipertukarkan ke seluruh rangkaian.
-
Uji kluster. Perkara terakhir yang perlu anda lakukan sebelum melepaskan semua kuasa superkomputer anda adalah untuk menguji prestasinya. Ujian prestasi High Performance Lynpack (HPL) adalah pilihan yang popular untuk mengukur kelajuan pengkomputeran kumpulan komputer. Anda perlu menyusunnya dari sumbernya dengan semua pengoptimuman yang dikemukakan oleh pengomputer anda mengikut senibina yang telah anda pilih.- Jelas sekali, anda perlu menyusunnya dari sumber yang memberi anda pilihan yang paling banyak untuk mengoptimumkan platform anda. Contohnya, jika anda menggunakan pemproses AMD, kumpulkannya dengan Open64 dengan memilih tahap pengoptimuman -0fast.
- Bandingkan hasil di TOP500.org untuk melihat jika superkomputer anda boleh bersaing dengan 500 superkomputer yang paling berkuasa di dunia!
- Untuk mencapai kelajuan yang sangat pantas di rangkaian, cari maklumat mengenai InfiniBand interface. Walau bagaimanapun, bersiap sedia untuk memecahkan bank piggy.
- IPMI boleh menjadikan pentadbiran skala besar lebih mudah dengan membawa anda KVM-over-IP, kitaran kuasa berasingan dan banyak lagi.
- Gunakan Ganglia untuk menjejaki beban pengkomputeran pada nod.
- Pastikan infrastruktur anda dapat menyokong beban.