Sisu
on wiki, mis tähendab, et paljud artiklid on kirjutanud mitu autorit. Selle artikli loomiseks osales selle väljaandes ja aja jooksul täiustamisel 18 inimest, mõned anonüümsed.Kas vajate masinat, mis peab tegema sadu miljardeid ujukoma arvutusi sekundis? Kas vajate lugu, mis selgitaks, kuidas teie keldris asuv superarvuti lõhkus lõhkekeha? Kõrgjõudlusega arvutite klastri (või klastri) ehitamine on väljakutse, millest iga asjatundja suudab nädalavahetusel sobiva eelarvega üle saada. Tehnilisest küljest on tänapäevane mitmeprotsessoriline superarvuti arvutite võrk, mis töötab probleemi lahendamiseks paralleelselt. Kui teete seadme paigaldamiseks ja vajaliku tarkvara installimiseks lihtsaid samme, saate ka superarvuti.
etappidel
-
Määrake vajalikud seadmed ja ressursid. Teil on vaja peasõlme, vähemalt kaksteist muud identset sõlme, Etherneti lülitit, toiteallikat ja riiulit. Määrake oma elektri-, jahutus- ja ruumivajadused. Samuti peate otsustama, millist IP-aadressi soovite oma privaatvõrkude jaoks kasutada, sõlmede nimesid, installitavat tarkvara ja arvutustehnoloogiate jaoks vajalikku tehnoloogiat (tuleme selle juurde hiljem tagasi).- Isegi kui riistvara maksab teile kallilt, on kogu selles artiklis esitatud tarkvara tasuta ja enamikul neist õigused vabad.
- Kui soovite saada aimu, kui kiiresti superarvuti jõuab, võite kasutada seda tööriista: http://hpl-calculator.sourceforge.net/.
-
Paigaldage sõlmed. Peate sõlmed kokku panema või eelmonteeritud serverid hankima.- Valige serveriruum, millel on palju ruumi, sobiv jahutussüsteem ja energia optimeerimine.
- Võite kasutada ka tosinat vanu servereid, nende summa ületab üksikute üksuste võimsuse ja säästate palju raha. Kõik protsessorid, võrguadapterid ja emaplaadid peavad kogu süsteemi tõrgeteta toimimiseks olema identsed. Muidugi ei tohiks unustada RAM-i ja iga sõlme salvestusruumi, samuti vähemalt ühte ketta draivi pea jaoks.
-
Installige serverid riiulile. Alustage alt, kui riiuli ülaosa pole kaalutud. Teil on vaja ka sõpra, kes teid abistaks, serverid võivad olla rasked ja riiuli rööbastel on neid keeruline juhendada. -
Paigaldage Etherneti lüliti šassii kohale. Võtke selle seadistamiseks pisut aega. Luba 9000 baiti hüpikaadri suurus, määrake IP-aadressid esimeses etapis valitud staatilistele aadressidele ja keelake tarbetud protokollid, näiteks SMTP nuhkimine. -
Installige praegune seade. Sõltuvalt sellest, kui palju voolu sõlmed vajavad, vajate tõenäoliselt 220-voldist seadet. -
Seadistage riistvara. Kui kõik on installitud, võite hakata riistvara konfigureerima. Linux on HPC klastrite vaikimisi opsüsteem mitte ainult seetõttu, et see on parim keskkond teaduslikeks arvutusteks, vaid ka seetõttu, et see on täiesti tasuta installitav sadadesse või tuhandetesse sõlmedesse. Kujutage ette hinda, mida maksate, kui peaksite Windowsi installima kõigisse nendesse sõlmedesse.- Alustage uusima BIOS-i ja emaplaadi püsivara installimisega, mis peaks olema sama kõigi emaplaatide jaoks.
- Installige igale sõlmele oma eelistatud Linuxi jaotus ja peasõlme graafilise liidesega jaotus. Sageli kasutatakse CentOS, OpenSuse, Scientific Linux, RedHat või SLES.
- Selle artikli jaoks soovitame tungivalt Rocks Clusterit. Lisaks klastrite korrektseks tööks vajalike tööriistade installimisele kasutab Rocks suurepärast meetodit, et PXE alglaadimise ja Punase teepuuõli kiirkäivituse protseduuri abil paljud eksemplarid kiiresti "jaotada" sõlmedesse.
-
Installige tarkvara. Installige liides edastamiseks, ressursside haldamiseks ja muudeks vajalikeks teekideks. Kui te ei installinud Rocksit eelmises etapis, peate paralleelsete arvutusmehhanismide aktiveerimiseks käsitsi konfigureerima kogu vajaliku tarkvara.- Esiteks vajate bash juhtimissüsteemi, näiteks Torque Resource Manager, mis võimaldab teil jagada ja jagada erinevaid ülesandeid mitme masina vahel.
- Pöördemomendi seadistamine Maui klastriplaneerija abil konfiguratsiooni lõpuleviimiseks.
- Järgmisena peate installima saatja liidese, mida on vaja erinevate masinate protsesside jaoks samade andmete jagamiseks. Installige OpenMP, seda on väga lihtne kasutada.
- Paralleelsete arvutusprogrammide loomiseks ärge unustage mitme lõimega raamatukogusid ja kompilatoreid. Taaskord on Rocks parim lahendus.
-
Ühendage sõlmed võrku. Peasõlm saadab täitmisele kuuluvad ülesanded teistele arvutisõlmedele, mis tagastavad tulemused üksteisele sõnumite saatmise ajal. Mida kiiremini see läheb, seda parem.- Kõigi nende sõlmede klastrisse linkimiseks kasutage privaatset Etherneti võrku.
- Peasõlm võib teie loodud võrgus toimida ka NFS-, PXE-, DHCP-, TFTP- ja NTP-serverina.
- Peate selle võrgu eraldama avalikest võrkudest, tagamaks, et serverite vahetatud paketid ei häiri ülejäänud võrgu kaudu vahetatavaid pakette.
-
Katsetage klastrit. Viimane asi, mida peate tegema enne superarvuti kogu võimsuse vabastamist, on testida selle jõudlust. Kõrgjõudlusega Lynpack (HPL) jõudlustest on populaarne valik arvutiklastri arvutuskiiruse mõõtmiseks. Peate selle kompileerima lähtest koos kõigi optimeerimistega, mida teie kompilaator pakub vastavalt teie valitud arhitektuurile.- Ilmselt peate selle kompileerima allikast, mis annab teile kõige rohkem võimalusi oma platvormi optimeerimiseks. Näiteks kui kasutate AMD protsessoreid, kompileerige see Open64-ga, valides -0fast optimeerimise taseme.
- Võrrelge tulemusi saidil TOP500.org, et näha, kas teie superarvuti suudab konkureerida maailma 500 võimsaima superarvutiga!
- Võrgus tõeliselt kiirete kiiruste saavutamiseks uurige InfiniBandi liideste kohta. Ole siiski valmis notsu panka lõhkuma.
- IPMI saab suuremahulist haldamist hõlbustada, tuues teile KVM-over-IP, eraldi toitetsükli ja palju muud.
- Kasutage Gangliat, et jälgida sõlmede arvutuskoormust.
- Veenduge, et teie taristu toetaks koormust.