Benodig u 'n masjien wat in 'n sekonde biljoene dryfpuntberekeninge kan uitvoer? Of het u 'n oulike storie nodig oor u persoonlike superrekenaar wat die ligte in u dorp afgeskakel het? Die bou van 'n superrekenaar is 'n interessante uitdaging as u 'n welgestelde genie is met vrye tyd. Tegnies is 'n veelverwerker -superrekenaar 'n netwerk van rekenaars wat saamwerk om 'n probleem op te los. Hierdie artikel sal elke fase van die skepping daarvan kortliks bespreek, met die fokus op hardeware en sagteware.
Stap
Stap 1. Vind eers uit watter hardeware -komponente u benodig
Een hoofknoop, ten minste 'n dosyn identiese rekenknope, 'n Ethernet -skakelaar, 'n kragverspreidingseenheid (PDU) en 'n bedienerrak. Lees ook meer oor elektrisiteit, verkoeling en ruimtebehoeftes. Spesifiseer die IP -adres vir die privaat netwerk, die name van die nodusse, die sagtewarepakkette wat u wil installeer en watter tegnologie u wil gebruik om almal saam te werk om parallelle rekenaars uit te voer (meer hieroor hieronder).
- Alhoewel die hardeware wat u benodig, duur is, is die sagteware in hierdie gids heeltemal gratis, en die meeste daarvan is open source.
- As u wil sien hoe vinnig u superrekenaar sal wees (in teorie), gebruik hierdie:
Stap 2. Bou rekenknope
U kan self die rekenknooppunte wat u benodig, saamstel of 'n klaargemaakte bediener gebruik.
- Kies 'n raamwerk vir rekenaarbedieners wat ruimte, verkoeling en energie -doeltreffendheid maksimeer.
- Of u kan ongeveer 'n dosyn verouderde bedieners gebruik. As dit saam gebruik word, is dit baie nuttiger as wanneer dit afsonderlik gebruik word, en u kan baie bespaar. Alle verwerkers, netwerkadapters en moederborde moet dieselfde wees om te verseker dat die stelsel glad verloop. Vergeet natuurlik nie die RAM en die bergingskapasiteit vir elke knoop nie en ten minste een optiese skyf vir die hoofknoop.
Stap 3. Monteer die bediener wat u ingebou het in die bedienerrak
Begin onder om die besware aan die bokant te vermy. Nooi 'n vriend om u te help, want oorvol bedienerstelle kan so swaar word dat dit moeilik is om dit in die laaie te plaas.
Stap 4. Monteer die Ethernet -skakelaar bo -op die bedienerraam
Gebruik die geleentheid om dit te konfigureer: gee dit 'n raamgrootte van 9000 grepe, stel die IP -adres in op die statiese adres wat u in stap 1 gespesifiseer het, en skakel onnodige routeringsprotokolle soos SMTP Snooping uit.
Stap 5. Installeer die kragverspreidingseenheid
Miskien benodig u 220 volt vir hoëprestasie-rekenaars, afhangende van hoeveel stroom die knoop benodig by maksimum las.
Stap 6. Sodra alles geïnstalleer is, kan u die konfigurasieproses begin
Linux is 'n bedryfstelsel wat u moet gebruik vir hoëprestasie-rekenaargroepe, want behalwe dat dit ideaal is vir wetenskaplike rekenaars, is dit ook 100% gratis. Met nodusse wat honderde of selfs duisende bereik, sal dit beslis baie duur wees as u Windows gebruik!
- Begin met die installering van die nuutste weergawe van die moederbord BIOS en firmware. Die geïnstalleerde weergawe moet dieselfde wees vir alle nodusse. Begin met die installering van die nuutste weergawe van die moederbord -BIOS en firmware, wat op alle nodusse dieselfde moet wees.
- Installeer die gewenste Linux -distro op elke knoop, met 'n grafiese koppelvlak op die hoofknoop. Gewilde keuses is CentOS, OpenSuse, Scientific Linux, RedHat en SLES.
- Die skrywer beveel sterk aan om die Rocks Cluster Distribution te gebruik. Rocks installeer onmiddellik al die programme wat u superrekenaar nodig het om te funksioneer, en gebruik 'n goeie manier om homself oor alle bestaande nodusse te 'deel' met behulp van Red Hat se PXE -opstart en 'Kick Start' -prosedure.
Stap 7. Installeer die boodskapkoppelvlak, hulpbronbestuur en ander noodsaaklike sagtewarebiblioteke
As u Rocks nie in die vorige stap geïnstalleer het nie, moet u die nodige sagteware voorberei om die parallelle rekenaarmeganisme self aan te dryf.
- Eerstens benodig u 'n draagbare bash -bestuurstelsel soos Torque Resource Manager, wat die taak onder die masjiene kan verdeel.
- Koppel die koppel met die Maui Cluster Scheduler om die opstelling te voltooi.
- Vervolgens moet u die boodskap -koppelvlak installeer, wat nodig is om afsonderlike rekenknope dieselfde data te laat deel. OpenMP is 'n besliste keuse.
- Moenie vergeet van die multi-threading wiskunde biblioteke en samestellers om die parallelle rekenaarprogramme te bou wat u benodig nie. Of installeer net Rocks om dit nog makliker te maak.
Stap 8. Kombineer alle rekenknope in 'n netwerk
Die hoofknoop stuur rekenaartake na die rekenknooppunt, wat dan die resultate moet terugstuur terwyl hulle boodskappe met mekaar uitruil. Hoe gouer hoe beter.
- Gebruik 'n privaat ethernet -netwerk om al die nodusse in u superrekenaargroep te verbind.
- Die primêre knoop kan 'n NFS-, PXE-, DHCP-, TFTP- en NTP -bediener in die ethernetnetwerk wees.
- U moet hierdie netwerk van die openbare netwerk skei om te verseker dat die gestuurde pakkies nie inmeng met ander netwerke in u plaaslike netwerk nie.
Stap 9. Toets die superrekenaar wat u geskep het
Voordat u dit deur ander mense gebruik, beveel ons aan dat u eers die prestasie van u superrekenaar toets. HPL (High Performance Linpack) is 'n gewilde maatstaf vir die meting van die rekenaarsnelheid van superrekenaars. U moet vanuit die bron saamstel met al die optimaliseringsopsies wat die samesteller bied wat u gebruik vir die gekose argitektuur.
- U moet natuurlik uit die bron saamstel met alle moontlike optimaliseringsopsies vir u platform. Byvoorbeeld, as u 'n AMD -SVE gebruik, stel dit op met Open64 met 'n optimaliseringsvlak -0 vinnig.
- Vergelyk u toetsresultate op TOP500.org om u superrekenaar te vergelyk met die 500 vinnigste superrekenaars ter wêreld!
Wenke
- Kyk na die InfiniBand -netwerkvlak vir hoë netwerksnelhede. U moet natuurlik bereid wees om 'n premieprys te betaal.
- IPMI kan die administrasie van groot superrekenaargroepe vereenvoudig deur KVM-over-IP, afstandsbeheer vir kragsiklus en ander funksies te verskaf.
- Gebruik Ganglia om die rekenaarlading op nodusse te monitor.
