Paano mag-mount ng isang supercomputer

Nilalaman

• yugto

Ang wikiHay ay isang wiki, na nangangahulugang maraming mga artikulo ay isinulat ng maraming may-akda. Upang lumikha ng artikulong ito, 18 katao, ang ilang hindi nagpapakilalang, ay lumahok sa edisyon nito at ang pagpapabuti nito sa paglipas ng panahon.

Kailangan mo ba ng isang makina na kailangang gawin daan-daang bilyun-bilyong mga pagkalkula ng lumulutang na point bawat segundo? Kailangan mo ba ng isang kwento upang maipaliwanag kung paano ang iyong supercomputer sa cellar ay pumutok sa breaker? Ang pagtatayo ng isang kumpol (o kumpol) ng mga kompyuter na may mataas na pagganap ay isang hamon na maaaring madaig ng sinumang dalubhasa sa isang katapusan ng linggo na may naaangkop na badyet. Mula sa isang teknikal na pananaw, ang isang modernong super-processor superkomputer ay isang network ng mga computer na nagtatrabaho nang magkatulad upang malutas ang isang problema. Sa pamamagitan ng pagsunod sa mga simpleng hakbang upang mai-mount ang kagamitan at mai-install ang kinakailangang software, maaari ka ring magkaroon ng isang supercomputer.

yugto

1. 
   

   
   Alamin ang mga kinakailangang kagamitan at mapagkukunan. Kakailanganin mo ang isang head node, hindi bababa sa labindalawang iba pang magkatulad na mga node, isang switch ng Ethernet, isang power supply unit, at isang istante. Alamin ang iyong mga pangangailangan para sa koryente, paglamig at espasyo. Kailangan mo ring magpasya kung aling IP address ang nais mong gamitin para sa iyong mga pribadong network, ang mga pangalan ng mga node, ang software na nais mong i-install, at ang teknolohiyang nais mo para sa mga kakayahan sa pag-compute (babalik kami sa bandang huli).
   • Kahit na mahal ka ng hardware, lahat ng software na ipinakita sa artikulong ito ay libre at karamihan ay walang karapatan.
   • Kung nais mong makakuha ng isang ideya kung gaano kabilis maabot ang isang superkomputer, maaari mong gamitin ang tool na ito: http://hpl-calculator.sourceforge.net/.

2. 
   

   
   
   
   I-install ang mga node. Kailangan mong tipunin ang mga node o makakuha ng preassembled server.
   • Pumili ng isang chassis ng server na may maraming espasyo, isang angkop na sistema ng paglamig at pag-optimize ng enerhiya.
   • Maaari ka ring gumamit ng isang dosenang lumang server, ang kabuuan ng mga ito ay lalampas sa kapangyarihan ng mga indibidwal na yunit at makatipid ka ng maraming pera. Ang lahat ng mga processors, mga adaptor sa network, at mga motherboards ay dapat magkapareho para sa buong sistema upang maayos na gumana. Siyempre, hindi mo dapat kalimutan ang RAM at imbakan para sa bawat isa sa mga node, pati na rin ng hindi bababa sa isang disk drive para sa ulo.

3. 
   

   
   I-install ang mga server sa istante. Magsimula sa ibaba kung ang tuktok ng istante ay hindi timbang. Kakailanganin mo rin ang isang kaibigan upang matulungan ka, ang mga server ay maaaring mabigat at magiging mahirap na gabayan sila sa mga riles ng istante.

4. 
   

   
   
   
   I-install ang switch ng Ethernet sa tuktok ng tsasis. Sandali upang mai-configure ito. Payagan ang laki ng jumbo frame na 9000 byte, itakda ang mga IP address sa mga static na address na napili mo sa unang hakbang, at huwag paganahin ang mga hindi kinakailangang protocol tulad ng SMTP snooping.

5. 
   

   
   I-install ang kasalukuyang yunit. Depende sa kung magkano ang kinakailangan ng mga node, marahil kakailanganin mo ng yunit ng 220-volt.

6. 
   

   
   I-configure ang hardware. Kapag na-install ang lahat, maaari mong simulan ang pag-configure ng hardware. Ang Linux ay ang default na operating system para sa mga cluster ng HPC, hindi lamang dahil ito ang pinakamahusay na kapaligiran para sa mga kalkulasyong pang-agham, ngunit din dahil ito ay ganap na libre upang mai-install sa daan-daang o libu-libong mga node. Isipin ang presyo na babayaran mo kung kailangan mong mag-install ng Windows sa bawat isa sa mga node na ito.
   • Magsimula sa pamamagitan ng pag-install ng pinakabagong BIOS at motherboard firmware na dapat pareho sa lahat ng mga motherboards.
   • I-install ang iyong ginustong pamamahagi ng Linux sa bawat isa sa mga node at isang pamamahagi na may isang graphical interface sa head node. Ang CentOS, OpenSuse, Scientific Linux, RedHat o SLES ay madalas na ginagamit.
   • Para sa artikulong ito, mariing inirerekumenda namin ang Rocks Cluster. Bilang karagdagan sa pag-install ng lahat ng mga tool na kinakailangan para sa kumpol upang gumana nang maayos, Gumagamit ang Rocks ng isang mahusay na pamamaraan upang mabilis na "ipamahagi" ang maraming mga pagkakataon ng sarili nito sa mga node gamit ang PXE boot at ang pamamaraan ng Red Tea Tree Quick Start.

7. 
   

   
   I-install ang software. Mag-install ng isang interface para sa paghahatid, pamamahala ng mapagkukunan at iba pang kinakailangang mga aklatan. Kung hindi mo na-install ang Rocks sa nakaraang hakbang, kakailanganin mong manu-manong i-configure ang lahat ng kinakailangang software upang maisaaktibo ang mga kahanay na pagkalkula ng pagkalkula.
   • Una, kakailanganin mo ang isang sistema ng pamamahala ng bash, tulad ng Torque Resource Manager, na nagpapahintulot sa iyo na hatiin at ipamahagi ang iba't ibang mga gawain sa maraming machine.
   • Torque Torque kasama ang Maui Cluster scheduler upang makumpleto ang pagsasaayos.
   • Susunod, kakailanganin mong i-install ang interface ng nagpadala na kinakailangan para sa mga proseso sa iba't ibang mga makina upang ibahagi ang parehong data. I-install ang OpenMP, napakadaling gamitin.
   • Huwag kalimutan ang mga libraries at compiler ng multithreading upang lumikha ng kahanay na mga programa sa pagkalkula. Muli, ang Rocks ay ang pinakamahusay na solusyon.

8. 
   

   
   Ikonekta ang mga node sa isang network. Ang head node ay nagpapadala ng mga gawain na naisakatuparan sa iba pang mga compute node na ibabalik ang mga resulta habang nagpapadala ng mga mensahe sa bawat isa. Ang mas mabilis na napupunta, mas mabuti.
   • Gumamit ng isang pribadong network ng Ethernet upang maiugnay ang lahat ng mga node na ito sa isang kumpol.
   • Ang head node ay maaari ring kumilos bilang isang NFS, PXE, DHCP, TFTP, at NTP server sa network na iyong nilikha.
   • Dapat mong paghiwalayin ang network na ito mula sa mga pampublikong network upang matiyak na ang mga packet na palitan ng mga server ay hindi makagambala sa mga packet na ipinagpalit sa natitirang bahagi ng network.

9. 
   

   
   Subukan ang kumpol. Ang huling bagay na kailangan mong gawin bago ilabas ang lahat ng kapangyarihan ng iyong superkomputer ay subukan ang pagganap nito. Ang pagsubok ng pagganap ng High Performance Lynpack (HPL) ay isang tanyag na pagpipilian para sa pagsukat ng bilis ng computing ng isang kumpol ng computer. Kailangan mong makatipon mula sa pinagmulan nito sa lahat ng mga pag-optimize na inaalok ng iyong tagatala ayon sa arkitektura na iyong napili.
   • Malinaw, kailangan mong i-compile ito mula sa mapagkukunan na nagbibigay sa iyo ng pinakamaraming mga pagpipilian para sa pag-optimize ng iyong platform. Halimbawa, kung gumagamit ka ng mga processors ng AMD, i-compile ito sa Open64 sa pamamagitan ng pagpili ng isang antas ng pag-optimize.
   • Ihambing ang mga resulta sa TOP500.org upang makita kung ang iyong supercomputer ay maaaring makipagkumpetensya sa 500 na pinakamalakas na superkomputer sa buong mundo!

payo

• Upang maabot ang talagang mabilis na bilis sa network, alamin ang tungkol sa mga interface ng InfiniBand. Gayunpaman, maghanda na masira ang piggy bank.
• Ang IPMI ay maaaring gawing mas madali ang pangangasiwa ng isang malaking sukat sa pamamagitan ng pagdadala sa iyo KVM-over-IP, isang hiwalay na ikot ng kuryente at marami pa.
• Gumamit ng Ganglia upang subaybayan ang mga naglo-load ng computing sa node.

babala

• Tiyaking maaaring suportahan ng iyong imprastruktura ang pag-load.