Szuperszámítógép létrehozása: 9 lépés (illusztrációkkal)

Szüksége van egy olyan autóra, amely képes több száz billió karaktert kiszámításra, másodpercenként vessző után? Vagy szüksége van egy történetre, amelyet bárokban lehet mondani, arról, hogy a szuperszámítógép az alagsorban kiütötte a forgalmi dugókat? Saját nagyteljesítményű számítógépének vagy szuperszámítógép létrehozása - a feladat, hogy bármely tapasztalt gike megoldhatja a hétvégét a szabadidő jelenlétében és valamilyen pénzben. A technikai nyelv, a modern többprocesszoros szuperszámítógép - egy olyan hálózat, amely párhuzamosan működik a probléma megoldásához. Ez a cikk röviden leírja az ilyen hálózat építésének folyamatának minden lépését, a figyelmet a "mirigy" és a szoftverre fordítják.

Lépések

egy. Először döntse el, hogy mely összetevőkre és erőforrásokra van szükség. Egy fő csomópontra van szüksége, minimális tucatnyi azonosító csomópont, Ethernet kapcsoló, tápellátóegység és rack. Határozza meg a kábelezés és a hűtés hatalmát, valamint a szükséges helyterületet. Továbbá döntse el, hogy mely IP-címeket szeretné használni a csomópontokhoz, amelyeket szállít, és milyen technológiákat kell létrehozni a párhuzamos számítástechnikai teljesítmény létrehozásához (többet az alábbiakban).

Bár a "vas" drága, a cikkben megadott összes program ingyenes, és legtöbbjük nyílt forráskódú.
Ha meg szeretné tudni, hogy milyen gyorsan lehet a szuperszámítógép elméletileg, használja ezt az eszközt: http: // HPL-számológép.SourceForge.HÁLÓ /

A kép építette a szuperszámítógép 2. lépését

2. Csomópontok. A hálózati csomópontokat vagy az előszerelt szervereket vásárolnia kell.

Válassza ki a szerverek kereteit a hely és az energia leginkább racionális használatával, valamint a hatékony hűtéssel.

Vagy Lehet, hogy "tucatnyi vagy így használt szervereket, kissé elavult - és a súlyuk meghaladja az összetevők teljes tömegét, de tisztességes összeget takarít meg. Minden processzornak, hálózati adapternek és alaplapoknak meg kell felelniük, hogy a számítógépek jól működjenek együtt. Természetesen ne felejtsük el a RAM-t és a merevlemezeket minden csomópontra, valamint legalább egy optikai meghajtót a fő csomópontra.

A kép építette a szuperszámítógép 3. lépését

3. Szerelje be a szervereket a rackbe. Indítsa el az alsó részét úgy, hogy a rack ne legyen túlterhelt felülről. Segítségre lesz szüksége egy barátjának - az összegyűjtött szerverek nagyon nehézek lehetnek, és tedd őket a sejtekbe, amelyeken a rackben tartják, meglehetősen nehéz.

A kép építette a szuperszámítógép 4. lépését

4. Telepítse az Ethernet kapcsolót a rack mellett. A kapcsoló azonnali beállítása: Állítsa be a Jumbo-Frame 9000 bájt méretét, állítsa be az 1. lépésben kiválasztott statikus IP-címet, és kapcsolja ki a felesleges protokollokat, például SMTP.

A kép építette a szuperszámítógép 5. lépését

öt. Telepítse az áramellátóterőt (PDU vagy áramelosztó egység). Attól függően, hogy mely maximális terhelés adja meg a hálózati csomópontokat, szükség lehet 220 voltra nagy teljesítményű számítógépre.

A kép építette a szuperszámítógép 6-os lépését

6. Ha minden telepítve van, menjen a konfigurációra. Linux valójában a nagy teljesítményű (HPC) klaszterek fő rendszere - ez nem csak a tudományos számítástechnika környezete, de még mindig nem kell fizetnie a rendszer telepítéséért több száz és akár több ezer csomópontot. Képzeld el, hogy mennyire kerülne az ablakok telepítése az összes csomópont számára!

Indítsa el az alaplap és a szoftver legújabb BIOS verzióját a gyártóból, amely minden kiszolgáló számára megegyezik.

Telepítse az előnyben részesített Linux eloszlást minden csomópontra, és a fő csomópontra - grafikus interfész-elosztás. Népszerű rendszerek: Centos, openSUSE, Scientific Linux, Redhat és SLES.

A szerző erősen javasolja a sziklák fürteloszlását. A klaszterhez szükséges programok és eszközök telepítése mellett a sziklák nagyszerű módszert alkalmaznak a rendszer gyors másolatának gyors átutalására a hasonló kiszolgálókhoz a PXE rendszerindítással és az eljárásokat a tanulmányi kalapból.

A kép építette a SuperComputer 7. lépést

7. Üzenetátviteli interfész, erőforrás-kezelő és egyéb szükséges könyvtárak telepítése. Ha még nem állította be a Rocks-t az előző lépésben, manuálisan kell telepítenie a szükséges szoftvert a párhuzamos számítástechnika logikájának konfigurálásához.

A kezdethez egy hordozható rendszerre van szüksége a bash használatához, például a nyomatékerőforrás-kezelővel, amely lehetővé teszi, hogy elválaszthassa és terjesszen feladatokat több gépre.

Add hozzá a nyomatékhoz További Maui Cluster Scheduler A telepítés befejezéséhez.

Ezután létre kell hoznia az egyes adatok egyedi folyamatainak az általános adatok használatához szükséges üzenetkezelő felületet. OpenMP - A legegyszerűbb lehetőség.

Ne felejtsük el a többszálú matematikai könyvtárakat és fordítókat, amelyek "összegyűjtik" az elosztott számítástechnikai programokat. Már azt mondtam, hogy csak sziklákat kell tennie?

A kép építette a szuperszámítógép 8. lépését

nyolc. Csatlakoztassa a számítógépeket a hálózathoz. A fő csomópont feladatokat küld az alárendelt csomópontok kiszámításához, amely viszont vissza kell térnie az eredményt, valamint küldjön üzeneteket egymásnak. És annál gyorsabban történik, annál jobb.

Használja a privát Ethernet hálózatot az összes csomópont csatlakoztatásához a fürthez.

A fő csomópont NFS, PXE, DHCP, TFTP és NTP szerverekként is működhet, ha Ethernethez csatlakozik.

Önnek elkülönítenie kell ezt a hálózatot a nyilvánosságtól, hogy biztos legyen benne, hogy a csomagok nem fedik át mások LAN-ban.

A kép építette a szuperszámítógép 9. lépését

kilenc. Teszt klaszter. Az utolsó dolog, amit meg kell tennie, mielőtt hozzáférést biztosít a számítógépes létesítményekhez - vizsgálati teljesítmény.HPL (nagy teljesítményű Lynpack) benchmark - népszerű lehetőség a számítások sebességének mérésére a klaszterben. A legmagasabb fokú optimalizálással rendelkező forrásokból kell összeállítania, hogy a fordítója lehetővé teszi az Ön által választott architektúrát.

Természetesen össze kell fordítania az összes lehetséges optimalizálási beállításokat, amelyek rendelkezésre állnak a kiválasztott platform számára. Például az AMD CPU használatakor az Open64-ben és az Optimalizálás szintjén --0.

Hasonlítsa össze az eredményeket a TOP500-val.Org összehasonlítani a klasztert 500 leggyorsabb szuperszámítógép a világon!

Tippek

Az IPMI egyszerűsítheti a nagy klaszter adagolását, amely a KVM-OVER-IP-t, a távoli energiagazdálkodást és még sok másot biztosít.
Ahhoz, hogy nagyon nagy sebességet kapjunk, nézd meg az Infiniband hálózati felületet. De készen áll a prémium hozzáférés megfizetésére.
Használja a gangliát a külön csomópontok betöltéséhez.

Figyelmeztetések

Győződjön meg róla, hogy a szoba infrastruktúrája (kábelezés és így tovább) ellenáll a terhelésnek.