服务器并行运算架构解决方案
发布时间:2018-05-28 阅览次数:
6731 次
集群计算机是指用一组联网的PC或工作站来搭建成的,提供比单个PC(节点)计算性能高得多的计算机。说其是计算机,其实是针对所提供出来的服务而言的,或者说是逻辑上来说的。
背景介绍
集群计算机是指用一组联网的PC或工作站来搭建成的,提供比单个PC(节点)计算性能高得多的计算机。说其是计算机,其实是针对所提供出来的服务而言的,或者说是逻辑上来说的。集群计算机的主要优势就是成本,相同的计算能力下,其成本只有传统大型机的十分之一,在全球计算机TOP500中,集群计算机的比重越来越大,近两年的比重超过了80%。特别是对中小企事业应用,实验研究和教学有很大的竞争力。
集群系统(Cluster)主要解决下面几个问题:
1.高可靠性(HA)。利用集群管理软件,当主服务器故障时,备份服务器能够自动接管主服务器的工作,并及时切换过去,以实现对用户的不间断服务。
2.高性能计算(HP)。充分利用集群中的每一台计算机的资源,实现复杂运算的并行处理,通常用于科学计算领域,比如基因分析,物理与化学分析等。
3.负载平衡。即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上,以减轻主服务器的压力,降低对主服务器的硬件和软件要求。在实际应用中,最常见的情况是利用集群解决负载平衡问题,比如用于提供WWW服务。在这里主要展示如何使用LVS(Linux Virtial Server)来实现实用的WWW负载平衡集群系统关于集群计算机的操作系统,在TOP500中现在主要的操作系统都有身影,但是应用最多的是LINUX操作系统。这首先利益于LINUX的开放源代码,使得其有很高的可制定性,可以根据不同的硬件和应用环境作出相应的修改,其次,LINUX也有很高的稳定性,而且不乏商业支持。为了降低程序开发的难度和提高程序的可移植性,目前基于LINUX的集群计算环境主要是通过配置MPI(Message Passing Interface)环境可实现的。这也是目前比较成熟的应用模式。
方案拓扑
说明:
关于服务器并行运算,我们采用的服务器是如下:
1、主节点服务器:4路服务器 4CPU 256GB内存 2T存储
2、节点服务器: 双路服务器 2CPU 256GB内存 1T存储
优点:
1、4路服务器产品定位于高性能运行、数据库等重要并且需要稳定的机器。能够出色的发挥其计算性能。
2、双路服务器作为节点服务器,配置256G内存,2颗CPU,提供各节点的计算能力。
集群环境的配置主要有以下几个部分:
1、并行计算环境的安装和配置
2、计算节点之间的无密码访问
3、共享文件系统的配置