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1、第35卷(2007)第10期计算机与数字工程1393Beowulf集群的手工建立方法及其性能测试陶卫中易善桢李利军(华中科技大学水电与数字化工程中心武汉430074)摘要试验平台的搭建在平行算法研究的过程中占据十分重要的地位。集群安装一般可借用一定的软件套件,讨论一种完全手工安装配置集群的方法。完全手工集群搭建方法能更好地加深对集群底层机制的理解,对手工组建集群的方法进行详细描述,用一个并行测试程序来测试所组建集群的性能,并与串行算法的性能进行比较。关键词并行计算集群平台中图分类号TP31统的过程中就对集群环境进行了配置,因
2、此只需安1引言装一次操作系统就可以了,不需为了配置集群环境Beowulf集群由专门运行高性能并行任务的多进行另外的软件安装。台PC组成,通常包括由以太网或其它网络连接的(2)使用集群设置软件包,比如Oscar(Open一个服务节点和多个客户节点。服务节点控制整SourceClusterApplicationResource)。采用这种方个集群并向客户节点提供文件服务,它也是集群的法要先安装操作系统,然后安装Oscar。Oscar将引控制台和网关。Beowulf集群不包含任何定制的硬导你完成集群的配置。件,所以可以简单的重复构
3、建并且价格低廉。(3)完全手工安装的方法。在这种方法中,与尽管计算机的处理能力在迅速提高,但是人们第2种方法一样,先要安装操作系统。不同的是,的需求仍然超出计算能力所能提供的范围。遥感接下来的集群配置不是采用软件包的方式,而是用图象处理、工程计算和模拟以及多媒体服务等数据Linux自带的标准安装和配置工具手工配置集群。密集型应用为计算提出了新的挑战。随着越来越在以上方法中,1、2种方法因为采用定制的软便宜而且快速的计算机的出现,人们认识到并行处件包来安装,集成度高,配置过程简单,但也因此不理是惟一节省成本的方法。现在已经为可
4、移植的能很好的加深对集群底层机制的理解;第3种方法并行程序设计制定了专门的软件标准,为并行软件虽然较复杂,但能更好地加深对集群底层机制的理的发展打好了基础。解。本文,采用第3种方法。2.1硬件平台2Beowulf集群的构建以建立一个有4个分节点、一个主节点的Beo2在并行算法的设计中,首先需要搭建一个研究wulf集群为例,每个节点有一个400MHzPentium的平台,试验平台的搭建在平行算法研究的过程中II的处理器,256MB的内存,10GB的硬盘,一个占据十分重要的地位。当一个平台确立后,系统的CD-ROM,一个100M
5、b/s的网络适配器。所有研究环境已经确立,所以必须对所需要的工作典型设置是把节点配置成私有Beowulf网络。进行全面的考虑。前端机器有两个网络适配器,一个配置成真实IP安装Beowulf集群有3种基本的方法:地址,另一个配置成私有Beowulf子网。所有节点(1)使用集群操作系统,比如Rocksclusters。都通过显卡/键盘交换盒共享显示器和键盘。显示Rocksclusers实际上是在基本的Linux操作系统中器/键盘交换盒不是必需的,但它能使安装和调试集成了构建集群所需的配置软件,形成一个“新”变得方便。如果没有显示
6、器/键盘交换盒,那么每操做系统。采用这种方式安装集群,在安装操作系安装完一个节点后,需要把显示器、键盘拆下以便3收到本文时间:2006年12月14日作者简介:陶卫中,男,硕士研究生;研究方向:图像并行处理。易善桢,男,博士,教授,研究方向:空间信息智能集成与模式匹配,遥感与空间分析等。李利军,男,博士,讲师,研究方向:科学可视化,计算机仿真。140陶卫中等:Beowulf集群的手工建立方法及其性能测试第35卷安装下一个节点。在每个分节点上修改文件/etc/fstab,在最后加一行:wolf00:/mnt/wolf/mnt/w
7、olfnfsrw,hard,intr00这样做是为了在分节点启动时自动挂载主节点上的目录/mnt/wolf。为了验证配置是否正确,在分节点上执行mount命令,看wolf00:/mnt/wolf能否挂载上,接着2.2集群软件安装验证能否从分节点读写主节点/mnt/wolf中的文件。2.2.1安装操作系统2.2.3配置sshGNU/Linux操作系统已经在集群中得到了大下面进行ssh的配置,配置ssh的目的是为了量的采用。Linux可以在很多硬件上运行,并且具使节点间可以非交互式登录。有高质量的编译器和其他软件,例如并行文件系
8、统用root用户登录主节点,在/etc/ssh/sshd_con2和MPI实现在Linux上都是免费的。采用Linux,fig文件中增加两行:用户还可以针对自己的任务负载对内核进行定制。RSAAuthenticationyesLinux是构建Beowulf集群的一个非常好的平台。Autho
