Bir soniyada trillionlab suzuvchi nuqtali hisoblarni bajaradigan mashina kerakmi? Yoki sizning qishloqingizdagi chiroqlarni o'chirib qo'ygan shaxsiy superkompyuteringiz haqida ajoyib hikoya kerakmi? Agar siz bo'sh vaqtingiz bilan boy daho bo'lsangiz, superkompyuter yaratish - qiziqarli vazifa. Texnik jihatdan, ko'p protsessorli superkompyuter - bu muammoni birgalikda hal qiladigan kompyuterlar tarmog'i. Ushbu maqolada uni yaratishning har bir bosqichi qisqacha muhokama qilinadi, bunda asosiy e'tibor apparat va dasturiy ta'minotga qaratiladi.
Qadam
Qadam 1. Birinchidan, sizga qanday apparat komponentlari kerakligini bilib oling
Bitta asosiy tugun, kamida o'nlab bir xil hisoblash tugunlari, chekilgan kommutator, quvvat taqsimlash birligi (PDU) va server tokchasi. Shuningdek, elektr energiyasi, sovutish va kosmosga bo'lgan ehtiyoj haqida bilib oling. Xususiy tarmoq uchun IP -manzilni, tugunlarning nomlarini, o'rnatmoqchi bo'lgan dasturiy ta'minot paketlarini va ularning parallel ishlashini ta'minlash uchun qanday texnologiyadan foydalanishni xohlayotganingizni ko'rsating (quyida batafsilroq).
- Sizga kerak bo'lgan qo'shimcha qurilmalar qimmat bo'lsa -da, ushbu qo'llanmadagi dasturlar bepul va ularning aksariyati ochiq manbali.
- Agar siz superkompyuteringiz qanchalik tez ishlashini ko'rishni istasangiz (nazariy jihatdan), undan foydalaning:
Qadam 2. Hisoblash tugunlarini yarating
Siz o'zingizga kerakli hisoblash tugunlarini yig'ishingiz yoki tayyor serverdan foydalanishingiz mumkin.
- Bo'sh joy, sovutish va quvvat samaradorligini oshiradigan kompyuter serverining asosini tanlang.
- Yoki taxminan o'nlab eskirgan serverlardan foydalanishingiz mumkin. Birgalikda ishlatilganda, ular alohida ishlatilgandan ko'ra ancha foydali bo'ladi va siz ozgina tejashingiz mumkin. Tizim muammosiz ishlashini ta'minlash uchun barcha protsessorlar, tarmoq adapterlari va anakartlar bir xil bo'lishi kerak. Albatta, har bir tugun uchun RAM va saqlash hajmini va asosiy tugun uchun kamida bitta optik diskni unutmang.
Qadam 3. O'zingiz qurgan serverni server tokchasiga o'rnating
Yuqoridagi e'tirozlarni oldini olish uchun pastdan boshlang. Do'stingizni sizga yordam berishga taklif qiling, chunki tiqilib qolgan serverlar shunchalik og'ir bo'lib ketadiki, ularni tortmasiga joylashtirish qiyin bo'ladi.
Qadam 4. Ethernet kalitini server ramkasining yuqori qismiga o'rnating
Fursatdan foydalanib, uni sozlang: unga 9000 baytlik ramka hajmini bering, IP -manzilni 1 -qadamda ko'rsatilgan statik manzilga o'rnating va SMTP Snooping kabi keraksiz marshrutlash protokollarini o'chiring.
Qadam 5. Quvvat tarqatish birligini o'rnating
Tugunning maksimal yuklanishida qancha oqim talab qilinishiga qarab, yuqori samarali hisoblash uchun sizga 220 volt kerak bo'lishi mumkin.
Qadam 6. Hamma narsa o'rnatilgandan so'ng, siz konfiguratsiya jarayonini boshlashingiz mumkin
Linux-bu yuqori samarali hisoblash klasterlari uchun majburiy operatsion tizim, chunki u ilmiy hisoblash uchun ideal bo'lishidan tashqari, 100% bepul. Yuzlab yoki hatto minglab tugunlarga ega bo'lgan tugunlar bilan, agar siz Windows -dan foydalansangiz, albatta juda qimmatga tushadi!
- Anakart BIOS va dasturiy ta'minotining so'nggi versiyasini o'rnatish bilan boshlang. O'rnatilgan versiya barcha tugunlar uchun bir xil bo'lishi kerak. Barcha tugunlarda bir xil bo'lishi kerak bo'lgan anakart BIOS va dasturiy ta'minotning so'nggi versiyasini o'rnatishni boshlang.
- Har bir tugunga kerakli Linux tarqatilishini o'rnating, asosiy tugunda grafik interfeys. Ommabop tanlovlar - CentOS, OpenSuse, Scientific Linux, RedHat va SLES.
- Muallif Rocks Cluster Distribution -dan foydalanishni qat'iy tavsiya qiladi. Roklar sizning superkompyuteringiz ishlashi kerak bo'lgan barcha dasturlarni bir zumda o'rnatadi va Red Hat -ning PXE yuklashi va "Kick Start" protsedurasidan foydalanib, mavjud bo'lgan barcha tugunlarda "almashish" uchun qulay usuldan foydalanadi.
Qadam 7. Xabar almashish interfeysi, resurslarni boshqarish va boshqa dasturiy ta'minot kutubxonalarini o'rnating
Agar siz Rocks -ni oldingi bosqichda o'rnatmagan bo'lsangiz, parallel hisoblash mexanizmini o'zingiz yoqish uchun zarur bo'lgan dasturiy ta'minotni o'zingiz tayyorlashingiz kerak bo'ladi.
- Birinchidan, sizga Torque Resource Manager kabi ko'chma bosh boshqaruv tizimi kerak bo'ladi, u mashinalar o'rtasida ish almashishni amalga oshiradi.
- O'rnatishni yakunlash uchun Torkni Maui klasterini rejalashtiruvchi bilan bog'lang.
- Keyinchalik, alohida hisoblash tugunlari bir xil ma'lumotni almashishi uchun zarur bo'lgan xabar almashish interfeysini o'rnatishingiz kerak. OpenMP - bu aniq tanlov.
- Sizga kerak bo'lgan parallel hisoblash dasturlarini yaratish uchun ko'p tarmoqli matematik kutubxonalar va kompilyatorlarni unutmang. Yoki uni yanada osonlashtirish uchun Roklarni o'rnating.
Qadam 8. Barcha hisoblash tugunlarini tarmoqqa birlashtirish
Asosiy tugun hisoblash tuguniga hisoblash vazifalarini yuboradi, ular bir -birlari bilan xabar almashish paytida natijalarni qaytarishlari kerak. Qancha tez bo'lsa, shuncha yaxshi.
- Superkompyuter klasteridagi barcha tugunlarni ulash uchun xususiy chekilgan tarmoqdan foydalaning.
- Asosiy tugun Ethernet tarmog'idagi NFS, PXE, DHCP, TFTP va NTP -server bo'lishi mumkin.
- Yuborilgan paketlar sizning mahalliy tarmog'ingizdagi boshqa tarmoqlarga xalaqit bermasligi uchun siz ushbu tarmoqni umumiy tarmoqdan ajratishingiz kerak.
Qadam 9. Siz yaratgan superkompyuterni sinab ko'ring
Boshqalar tomonidan ishlatilishidan oldin, avval superkompyuteringizning ishlashini sinab ko'rishingizni tavsiya qilamiz. HPL (High Performance Linpack) - superkompyuterlarning hisoblash tezligini o'lchash uchun mashhur benchmark. Siz tanlagan arxitektura uchun foydalanadigan kompilyator tomonidan taklif qilinadigan barcha optimallashtirish variantlari bilan manbadan kompilyatsiya qilishingiz kerak bo'ladi.
- Albatta, siz platformadan optimallashtirishning barcha mumkin bo'lgan variantlari bilan manbadan kompilyatsiya qilishingiz kerak. Masalan, agar AMD protsessoridan foydalansangiz, Open64 yordamida -0fast optimallashtirish darajasida kompilyatsiya qiling.
- O'zingizning superkompyuteringizni dunyodagi eng tezkor 500 superkompyuter bilan solishtirish uchun TOP500.org saytidagi test natijalarini solishtiring!
Maslahatlar
- Yuqori tarmoq tezligi uchun InfiniBand tarmoq interfeysini ko'rib chiqing. Albatta, siz yuqori narxni to'lashga tayyor bo'lishingiz kerak.
- IPMI IP orqali KVM, masofadan quvvat aylanishini boshqarish va boshqa funktsiyalarni taqdim etish orqali katta superkompyuter klasterlarini boshqarishni soddalashtirishi mumkin.
- Tugunlarga yuklanishini kuzatish uchun Gangliadan foydalaning.