安装Linux高性能计算集群

安装Linux高性能计算集群

By Christopher Stanton, Rizwan Ali, Yung-Chin Fang, and Munira A. Hussain (Issue 4 2001)

将一个新实施集群框架迁移到可用的高性能计算集群的第一个挑战就是像第三方软件包一样安装操作系统。在4到8个点的集群中，可以手动的安装每一个节点。但是，较大规模的，工业化的集群要求更有效的方法。本文描述了不同类型的集群配置，高效的Linux安装方法。和每一种方法的好处。

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高性能计算集群的主节点和计算节点的配置使用三种主要的类型：松散结合型、适度结合型、和紧密结合型。每一个配置描述计算节点与主节点的依存关系（参见图一）。尽管所有三种类型都要求主节点的可用性来保证任务的运行，但是主节点状态对计算节点的可用性并不是必须的。

图一：主集群的计算节点配置

从操作系统的视点来看，在松散结合型集群中计算节点是完全自主的机器。每节点都有一份操作系统（OS）的拷贝，这个操作系统允许任何人引导系统并登录节点而不需要与与主节点联系――除非网络使用动态Internet协议（IP）地址。获得动态IP地址失败不会抑制一个节点的成功启动，但是它会只能通过本地控制台访问。

集群适度的结合将计算节点跟紧密的与主节点结合。在这配置，计算节点的引导过程中需要主节点的介入，在最简模式，程序和信息需要在引导过程中定位主节点。一旦计算节点已经从主节点接收到所有需要的文件系统，他就会作为独立的机器运转并可以通过所有被定位的文件系统登录。

紧密结合型系统对主节点的依靠更深入一步。计算节点必须通过网络从主节点上加载操作系统。在紧密结合型集群中的计算节点不在本地存储文件系统，除此以外可能会有交换（swap）或临时（tmp）文件系统。从操作系统的视点出发，在计算节点和柱节点之间没有太大的差别。确实不存在独立登陆计算节点的能力。处理空间是平衡的所以集群看起来更像一个大的单片机而不像一个有小型的计算机组成的基群。

以下的章节解释了建设和安装理想类型集群的可以使用应用和方法。每一种配置都具有独特的优势和缺陷，并且讨论和研究了哪一种配置最能适用于特别的需要。

安装松散结合型集群

在松散结合型集群中，每一个计算节点都有一份操作系统的本地拷贝。最单调和令人厌烦的工作就是每次都使用CD进行安装。自动安装松散型集群的方法包括：