విషయము

• స్టెప్స్
• చిట్కాలు
• హెచ్చరికలు

సెకనుకు వందల ట్రిలియన్ల ఫ్లోటింగ్ పాయింట్ గణనలను చేయగల సామర్థ్యం గల యంత్రం కోసం చూస్తున్నారా? లేదా మీరు మీ గదిలో అమర్చిన సూపర్ కంప్యూటర్ గురించి స్నేహితులకు గొప్పగా చెప్పుకోవాలనుకుంటున్నారా? అధిక-పనితీరు గల కంప్యూటింగ్ క్లస్టర్ లేదా సూపర్ కంప్యూటర్‌ను నిర్మించడం ఒక సవాలు, ఉచిత వారాంతం మరియు కొంత డబ్బు మిగిలి ఉన్న ఏదైనా i త్సాహికుడు సాధించడానికి ప్రయత్నించవచ్చు. సాంకేతికంగా చెప్పాలంటే, మల్టీప్రాసెసర్ సూపర్ కంప్యూటర్ అనేది ఒక సమస్యను పరిష్కరించడానికి కలిసి పనిచేసే కంప్యూటర్ల నెట్‌వర్క్. ఈ వ్యాసం హార్డ్వేర్ మరియు సాఫ్ట్‌వేర్‌లపై దృష్టి సారించి ప్రక్రియలోని ప్రతి దశను క్లుప్తంగా వివరిస్తుంది.

స్టెప్స్

1. 

   అవసరమైన హార్డ్‌వేర్ భాగాలు మరియు వనరులను ముందుగా నిర్ణయించండి. మీకు హెడ్ నోడ్, కనీసం 12 ఒకేలా నెట్‌వర్క్ నోడ్‌లు, ఈథర్నెట్ స్విచ్, విద్యుత్ పంపిణీ యూనిట్ మరియు ర్యాక్ అవసరం. అవసరమైన విద్యుత్, శీతలీకరణ మరియు స్థల డిమాండ్‌ను నిర్ణయించండి. మీ ప్రైవేట్ నెట్‌వర్క్‌ల కోసం మీకు ఏ ఐపి చిరునామా కావాలో, నోడ్‌లకు ఎలా పేరు పెట్టాలి, మీరు ఏ సాఫ్ట్‌వేర్ ప్యాకేజీలను ఇన్‌స్టాల్ చేయాలనుకుంటున్నారు మరియు సమాంతర కంప్యూటింగ్ చేయడానికి ఏ సాంకేతిక పరిజ్ఞానం ఉపయోగించబడుతుందో కూడా నిర్ణయించండి (తరువాత మరింత).
   • హార్డ్వేర్ ఖరీదైనది అయినప్పటికీ, గైడ్‌లో జాబితా చేయబడిన అన్ని ప్రోగ్రామ్‌లు ఉచితం మరియు వాటిలో చాలా ఓపెన్ సోర్స్.
   • మీ సూపర్ కంప్యూటర్ సిద్ధాంతపరంగా ఎంత వేగంగా ఉంటుందో మీరు చూడాలనుకుంటే, ఈ సాధనాన్ని ఉపయోగించండి: http://hpl-calculator.sourceforge.net/

2. 

   
   
   నోడ్లను సృష్టించండి. మీరు నోడ్‌లను మౌంట్ చేయాలి లేదా ముందుగా సమావేశమైన సర్వర్‌లను కొనుగోలు చేయాలి.
   • స్థలం, శీతలీకరణ మరియు విద్యుత్ వినియోగాన్ని పెంచే సర్వర్ చట్రం ఎంచుకోండి.
   • మీరు చాలా పాత సర్వర్‌లను కూడా ఉపయోగించవచ్చు - దీని మొత్తం ఖర్చు భాగాల మొత్తం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, కానీ మీరు ఇంకా చాలా ఆదా చేస్తారు. సిస్టమ్ బాగా పనిచేయడానికి అన్ని ప్రాసెసర్లు, నెట్‌వర్క్ ఎడాప్టర్లు మరియు మదర్‌బోర్డులు ఒకేలా ఉండాలి. సహజంగానే, ప్రతి నోడ్‌లో ర్యామ్ మరియు స్టోరేజ్ మరియు హెడ్ నోడ్ కోసం కనీసం ఒక ఆప్టికల్ డ్రైవ్‌ను చేర్చాలని నిర్ధారించుకోండి.

3. 

   
   
   ర్యాక్‌లో సర్వర్‌లను ఇన్‌స్టాల్ చేయండి. దిగువ నుండి ప్రారంభించండి, తద్వారా దాని పైభాగం చాలా భారీగా ఉండదు. దీని కోసం మీకు మీ స్నేహితుల సహాయం అవసరం - దట్టమైన సర్వర్‌లు చాలా భారీగా ఉంటాయి మరియు వాటిని కలిగి ఉన్న ట్రాక్‌ల వెంట మార్గనిర్దేశం చేయడం కష్టం.

4. 

   సర్వర్ చట్రం పైన ఈథర్నెట్ స్విచ్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయండి. స్విచ్‌ను కాన్ఫిగర్ చేయడానికి ఈ సమయాన్ని వెచ్చించండి: జంబో ఫ్రేమ్ పరిమాణాలను 9000 బైట్‌లను ప్రారంభించండి, మొదటి దశలో నిర్ణయించిన స్టాటిక్ చిరునామాకు IP చిరునామాలను సెట్ చేయండి మరియు SMTP స్నూపింగ్ వంటి అనవసరమైన రౌటింగ్ ప్రోటోకాల్‌లను నిలిపివేయండి.

5. 

   
   
   విద్యుత్ పంపిణీ యూనిట్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయండి. పూర్తి లోడ్‌లో నోడ్‌లకు ఎంత కరెంట్ అవసరమో దానిపై ఆధారపడి, అధిక-పనితీరు గల కంప్యూటింగ్ కోసం మీకు 220 వోల్ట్‌లు అవసరం కావచ్చు.

6. 

   ప్రతిదీ ఇన్‌స్టాల్ చేయబడి, మీరు కాన్ఫిగరేషన్ ప్రాసెస్‌ను ప్రారంభించవచ్చు. లైనక్స్ HPC క్లస్టర్‌లకు అనువైన OS - ఇది శాస్త్రీయ కంప్యూటింగ్‌కు అనువైన వాతావరణం మాత్రమే కాదు, వందల లేదా వేల నోడ్‌లలో కూడా ఇన్‌స్టాల్ చేయడం ఉచితం. ఈ అన్ని నోడ్‌లలో విండోస్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయడానికి ఎంత ఖర్చవుతుందో ఆలోచించండి?
   • మదర్బోర్డు BIOS మరియు ఫర్మ్‌వేర్ యొక్క తాజా వెర్షన్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయడం ద్వారా ప్రారంభించండి, ఇది అన్ని నోడ్‌లలో ఒకేలా ఉండాలి.
   • హెడ్ ​​నోడ్‌లో గ్రాఫికల్ ఇంటర్‌ఫేస్‌తో ప్రతి నోడ్‌లో మీకు ఇష్టమైన లైనక్స్ వెర్షన్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయండి. జనాదరణ పొందిన ఎంపికలలో సెంటొస్, ఓపెన్‌యూస్, సైంటిఫిక్ లైనక్స్, రెడ్‌హాట్ మరియు ఎస్‌ఎల్‌ఇఎస్ ఉన్నాయి.
   • మీరు రాక్స్ క్లస్టర్ పంపిణీని కూడా ఉపయోగించవచ్చు. క్లస్టర్ పనిచేయడానికి అవసరమైన అన్ని సాధనాలను ఇన్‌స్టాల్ చేయడంతో పాటు, పిఎక్స్ఇ బూట్ మరియు రెడ్ హాట్ యొక్క 'కిక్ స్టార్ట్' విధానాన్ని ఉపయోగించి చాలా త్వరగా నోడ్‌లకు పంపిణీ చేయడానికి రాక్స్ ఒక అద్భుతమైన పద్ధతిని ఉపయోగిస్తుంది.

7. 

   సందేశ ఇంటర్ఫేస్, వనరుల నిర్వహణ మరియు ఇతర అవసరమైన లైబ్రరీలను వ్యవస్థాపించండి. మీరు మునుపటి దశలో రాక్స్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయకపోతే, సమాంతర కంప్యూటింగ్ విధానాలను ప్రారంభించడానికి అవసరమైన సాఫ్ట్‌వేర్‌ను మీరు మాన్యువల్‌గా కాన్ఫిగర్ చేయాలి.
   • మొదట, మీకు టార్క్ రిసోర్స్ మేనేజర్ వంటి పోర్టబుల్ పెద్ద-స్థాయి నిర్వహణ వ్యవస్థ అవసరం, ఇది బహుళ యంత్రాలలో పనులను విభజించడానికి మరియు పంపిణీ చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
   • సంస్థాపనను పూర్తి చేయడానికి మౌయి క్లస్టర్ షెడ్యూలర్‌తో జత టార్క్.
   • తరువాత, మీరు ఒకే డేటాను పంచుకోవడానికి వేర్వేరు నోడ్‌ల యొక్క వ్యక్తిగత ప్రక్రియలకు అవసరమైన సందేశ ప్రసార ఇంటర్‌ఫేస్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయాలి. OpenMP ఉపయోగించడానికి సులభం.
   • సమాంతర కంప్యూటింగ్ ప్రోగ్రామ్‌ల కోసం బహుళ-థ్రెడింగ్ గణిత గ్రంథాలయాలను మర్చిపోవద్దు. మీరు రాక్స్‌ని ఇన్‌స్టాల్ చేస్తే నిజంగా సులభం.

8. 

   కంప్యూటర్ నోడ్‌లను కనెక్ట్ చేయండి. హెడ్ ​​నోడ్ టాస్క్‌లను కంప్యూటర్ నోడ్‌లకు పంపుతుంది, ఆ తర్వాత ఫలితాన్ని తిరిగి పంపించాల్సిన అవసరం ఉంది, అలాగే ఒకదానికొకటి సందేశాలను పంపాలి. వేగంగా మంచిది.
   • క్లస్టర్‌లోని అన్ని నోడ్‌లను కనెక్ట్ చేయడానికి ప్రైవేట్ ఈథర్నెట్ నెట్‌వర్క్‌ను ఉపయోగించండి.
   • హెడ్ ​​నోడ్ ఈథర్నెట్ నెట్‌వర్క్ ద్వారా NFS, PXE, DHCP, TFTP మరియు NTP సర్వర్‌గా కూడా పనిచేస్తుంది.
   • మీరు ఈ నెట్‌వర్క్‌ను పబ్లిక్ నెట్‌వర్క్‌ల నుండి వేరుచేయాలి, ఇది మీ LAN లోని ఇతర నెట్‌వర్క్‌లతో ట్రాన్స్మిషన్ ప్యాకెట్లు జోక్యం చేసుకోకుండా చూస్తుంది.

9. 

   క్లస్టర్‌ను పరీక్షించండి. మీ వినియోగదారులకు ఆ కంప్యూటింగ్ శక్తిని విడుదల చేయడానికి ముందు మీరు చేయాలనుకున్నది వారి పనితీరును పరీక్షించడం. క్లస్టర్ యొక్క గణన వేగాన్ని కొలవడానికి HPL (హై పెర్ఫార్మెన్స్ లిన్‌ప్యాక్) బెంచ్‌మార్క్ ఒక ప్రసిద్ధ ఎంపిక. ఎంచుకున్న ఆర్కిటెక్చర్ కోసం కంపైలర్ అందించే అన్ని ఆప్టిమైజేషన్లతో మీరు దాన్ని మూలం నుండి కంపైల్ చేయాలి.
   • సహజంగానే, మీరు మీ ప్లాట్‌ఫామ్ కోసం సాధ్యమయ్యే అన్ని ఆప్టిమైజేషన్‌లతో మూలం నుండి కంపైల్ చేయాలి. ఉదాహరణకు, AMD CPU లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, ఓపెన్ 64 తో -0 ఫాస్ట్ ఆప్టిమైజేషన్ స్థాయితో కంపైల్ చేయండి.
   • ప్రపంచంలోని 500 వేగవంతమైన సూపర్ కంప్యూటర్లతో మీ క్లస్టర్‌ను పోల్చడానికి TOP500.org లోని ఫలితాలను సరిపోల్చండి!

చిట్కాలు

• ఐపిఎంఐ పెద్ద క్లస్టర్ నిర్వహణను సులభతరం చేస్తుంది, కెవిఎం-ఓవర్-ఐపి, రిమోట్ ప్రాసెసింగ్ రిలే మరియు మరెన్నో అందిస్తుంది.
• నిజంగా అధిక నెట్‌వర్క్ వేగాన్ని సాధించడానికి, ఇన్ఫినిబ్యాండ్ నెట్‌వర్క్ ఇంటర్‌ఫేస్‌ల కోసం చూడండి. అయితే ధరలు చాలా సరసమైనవి కావు.
• నోడ్‌లపై గణన భారాన్ని పర్యవేక్షించడానికి గాంగ్లియాను ఉపయోగించండి.

హెచ్చరికలు

• మీ మౌలిక సదుపాయాలు వాటిపై విధించిన భారాన్ని నిర్వహించగలవని నిర్ధారించుకోండి.