Vsebina
je wiki, kar pomeni, da veliko člankov piše več avtorjev. Za ustvarjanje tega članka je v njegovi izdaji in njenem izboljševanju s časom sodelovalo 18 ljudi, nekaj anonimnih.Ali potrebujete stroj, ki mora narediti več sto milijard izračunov s plavajočo točko na sekundo? Potrebujete zgodbo, da razložite, kako je vaš superračunalnik v kleti razstrelil odklopnik? Izdelava grozda (ali grozda) visokozmogljivih računalnikov je izziv, s katerim lahko vsak strokovnjak v tednu dni premaga ustrezen proračun. S tehničnega vidika je sodoben večprocesorski superračunalnik mreža računalnikov, ki vzporedno delujejo za reševanje težave. Če sledite preprostim korakom za namestitev opreme in namestitev potrebne programske opreme, lahko imate superračunalnik.
faze
-
Določite potrebno opremo in vire. Potrebovali boste glavno vozlišče, vsaj dvanajst drugih enakih vozlišč, stikalo Ethernet, napajalno enoto in polico. Določite svoje potrebe po elektriki, hlajenju in prostoru. Odločiti se morate tudi, kateri IP naslov želite uporabiti za svoja zasebna omrežja, imena vozlišč, programsko opremo, ki jo želite namestiti, in tehnologijo, ki jo želite uporabiti za računalniške zmogljivosti (na to se bomo vrnili kasneje).- Tudi če vas bo strojna oprema drago stala, je vsa programska oprema, predstavljena v tem članku, brezplačna in večina je brez pravic.
- Če želite razumeti, kako hitro lahko doseže superračunalnik, lahko uporabite to orodje: http://hpl-calculator.sourceforge.net/.
-
Namestite vozlišča. Morali boste sestaviti vozlišča ali dobiti vnaprej sestavljene strežnike.- Izberite strežniško podvozje z veliko prostora, ustreznim hladilnim sistemom in energijsko optimizacijo.
- Uporabite lahko tudi ducat starih strežnikov, njihova vsota bo presegla moč posameznih enot in prihranili boste veliko denarja. Vsi procesorji, omrežni adapterji in matične plošče morajo biti enaki, da lahko celoten sistem nemoteno deluje. Seveda ne smete pozabiti RAM-a in pomnilnika za vsako od vozlišč, pa tudi vsaj en diskovni pogon za glavo.
-
Namestite strežnike na polico. Začnite na dnu, če vrh police ni obtežen. Za pomoč boste potrebovali tudi prijatelja, strežniki so lahko težki in težko jih bo voditi po tirnicah police. -
Namestite stikalo Ethernet na zgornji del ohišja. Vzemite si trenutek, da ga konfigurirate. Dovolite velikost okvirja, ki znaša 9000 bajtov, nastavite IP naslove na statične naslove, ki ste jih izbrali v prvem koraku, in onemogočite nepotrebne protokole, kot je SMTP vohljanje. -
Namestite trenutno enoto. Glede na tok, ki ga bodo vozlišča potrebovala, boste verjetno potrebovali 220-voltno enoto. -
Konfigurirajte strojno opremo. Ko imate vse nameščeno, lahko začnete konfigurirati strojno opremo. Linux je privzeti operacijski sistem za grozde HPC, ne samo zato, ker je najboljše okolje za znanstvene izračune, ampak tudi zato, ker je popolnoma brezplačen za namestitev na stotine ali tisoče vozlišč. Predstavljajte si ceno, ki jo boste plačali, če bi morali namestiti Windows na vsako od teh vozlišč.- Začnite z namestitvijo najnovejše programske opreme BIOS in matične plošče, ki bi morala biti enaka za vse matične plošče.
- Na vsako vozlišče namestite želeno distribucijo Linuxa in distribucijo z grafičnim vmesnikom na glavno vozlišče. Pogosto se uporabljajo CentOS, OpenSuse, Scientific Linux, RedHat ali SLES.
- Za ta članek toplo priporočamo Rocks Cluster. Poleg tega, da namesti vsa orodja, ki so potrebna za pravilno delovanje grozdov, uporablja odličen način za hitro »distribucijo« številnih primerov sebe na vozlišča s pomočjo zagonskega sistema PXE in postopka hitrega zagona olja rdečega čajevca.
-
Namestite programsko opremo. Namestite vmesnik za prenos, upravljanje virov in druge potrebne knjižnice. Če Rocks v prejšnjem koraku niste namestili, boste morali ročno konfigurirati vso potrebno programsko opremo za aktiviranje vzporednih mehanizmov za računanje.- Najprej boste potrebovali sistem za upravljanje bash, kot je Torque Resource Manager, ki vam omogoča, da razdelite in porazdelite različne naloge na več strojev.
- Navor navora z Maui Cluster Schedulerjem za dokončanje konfiguracije.
- Nato morate namestiti vmesnik pošiljatelja, ki je potreben za procese na različnih strojih za skupno rabo enakih podatkov. Namestite OpenMP, je zelo enostaven za uporabo.
- Ne pozabite na večbesedne knjižnice in prevajalnike, da ustvarite vzporedne računske programe. Še enkrat je Rocks najboljša rešitev.
-
Povežite vozlišča v omrežju. Glavno vozlišče pošlje naloge, ki jih je treba izvesti, na druga izračunana vozlišča, ki bodo vrnila rezultate med pošiljanjem sporočil drug drugemu. Hitreje ko gre, tem bolje.- Za povezovanje vseh teh vozlišč v gručo uporabite zasebno omrežje Ethernet.
- Glavno vozlišče lahko deluje tudi kot strežnik NFS, PXE, DHCP, TFTP in NTP v omrežju, ki ga ustvarjate.
- To omrežje morate ločiti od javnih omrežij, da zagotovite, da paketi, ki si jih strežniki izmenjujejo, ne motijo paketov, izmenjanih v preostalem omrežju.
-
Preizkusite gručo. Zadnja stvar, ki jo morate storiti, preden sprostite vso moč vašega superračunalnika, je preizkusiti njegovo zmogljivost. Preskus zmogljivosti Lynpack (HPL) je priljubljena izbira za merjenje računalniške hitrosti računalniškega grozda. Morali ga boste sestaviti iz svojega vira z vsemi optimizacijami, ki jih ponuja vaš prevajalnik glede na izbrano arhitekturo.- Očitno ga morate sestaviti iz vira, ki vam daje največ možnosti za optimizacijo vaše platforme. Če na primer uporabljate AMD-jeve procesorje, ga sestavite z Open64 tako, da izberete raven optimizacije -0.
- Primerjajte rezultate na TOP500.org in preverite, ali lahko vaš superračunalnik tekmuje s 500 najmočnejšimi superračunalniki na svetu!
- Če želite doseči resnično velike hitrosti v omrežju, se pozanimajte o vmesnikih InfiniBand. Vendar pa se pripravite na preboj prašičnice.
- IPMI lahko olajša upravljanje velikega obsega, tako da dobite KVM-over-IP, ločen napajalni cikel in še več.
- Uporabite Ganglia za sledenje računalniških obremenitev na vozliščih.
- Prepričajte se, da lahko vaša infrastruktura podpira obremenitev.