LINUX服务器集群架构方案

LINUX服务器集群架构方案

术语定义

●集群

是一组独立的计算机系统构成一个松耦合的多处理器系统，它们之间通过网络实现进程间的通信。应用程序可以通过网络共享内存进行消息传送，实现分布式计算机。

●服务器集群

多台服务器组成的集群。

构建目标

建造四节点的小集群系统，构建在Linux操作系统上，通过MPICH软件包实现。

所需设备

1).4台采用Pentium II处理器的PC机，每台配置64M内存，2GB以上的硬盘，和EIDE

接口的光盘驱动器。

2).5块100M快速以太网卡，如SMC 9332 EtherPower 10/100（其中四块卡用于连接集

群中的结点，另外一块用于将集群中的其中的一个节点与其它网络连接）

3).5根足够连接集群系统中每个节点的，使用5类非屏蔽双绞线制作的RJ45缆线

4).1个快速以太网(100BASE-Tx)的集线器或交换机

5).1张Linux安装盘

构建说明

1. 准备好要使用的采用Pentium II处理器的PC机。确信所有的PC机都还没有接上电源，打开PC机的机箱，在准备与网络上的其它设备连接的PC机上安装上两块快速以太网卡，在其它的 PC机上安装上一块快速以太网卡。别忘了要加上附加的内存。确定完成后盖上机箱，接上电源。

2. 使用4根RJ45线缆将四台PC机连到快速以太网的集线器或交换机上。使用剩下的1根RJ45线将额外的以太网卡（用于与其它网络相连的那块，这样机构就可以用上集群）连接到机构的局域网上（假定你的机构局域网也是快速以太网），然后打开电源。

3. 使用LINUX安装盘在每一台PC机上安装。请确信在LINUX系统中安装了C编译器和C的LIB库。当配置TCP/IP时，建议为四台PC分别指定为192.168.1.1、192.168.1.2、192.168.1.3、192.168.1.4。第一台PC为你的服务器节点（拥有两块网卡的那台）。在这个服务器节点上的那块与机构局域网相连的网卡，应该为其指定一个与机构局域网吻合的IP地址。

4.当所有PC都装好Linux系统后，编辑每台机器的/etc/hosts文件，让其包含以下几行：

192.168.1.1 node1 server

192.168.1.2 node2

192.168.1.3 node3

192.168.1.4 node4

编辑每台机器的/etc/hosts.equiv文件，使其包含以下几行：

node1

node2

node3

node4

以下的这些配置是为了让其能使用MPICH’s p4策略去执行分布式的并行处理应用。

1.在服务器节点，建一个/mirror目录，并将其配置成为NFS服务器，并在/etc/exports

文件中增加一行：

/mirror node1(rw) node2(rw) node3(rw) node4(rw)

2.在其他节点上，也建一个/mirror目录，关在/etc/fstab文件中增加一行：

server:/mirror /mirror nfsrw,bg,soft 0 0

3./mirror这个目录从服务器上输出，装载在各个客户端，以便在各个节点间进行软

件任务的分发。

4.在服务器节点上，安装MPICH。MPICH的文档可在

/mpi/mpich/docs.html获得。

5.任何一个集群用户（必须在每一个节点新建一个相同的用户），必须在/mirror目

录下建一个属于它的子目录，如/mirror/username，用来存放MPI程序和共享数据文件。这种情况，用户仅仅需要在服务器节点上编译MPI程序，然后将编译后的程序拷贝到在/mirror目录下属于它的的子目录中，然后从他在/mirror目录下属于它的的子目录下使用p4 MPI策略运行MPI程序。

MPICH安装指南

1. 如果你有gunzip，就d下载mpich.tar.gz，要不然就下载mpich.tar.Z。你可以到

http: ///mpi/mpich/downloa下载，也可以使用匿名FTP到的pub/mpi 目录拿。（如果你觉得这个东西太大，你可以到pub/mpi/mpisplit中取分隔成块的几个小包，然后用cat命令将它们合并）

2.解压：gunzip ;c mpich.tar.gz |tar xovf-（或zcatmpich.tar.Z|tarxovf-）

3.进入mpich目录

4.执行：./configure为MPICH选择一套适合你的实际软硬件环境的参数组，如果你对

这些默认选择的参数不满意，可以自己进行配置（具体参见MPICH的配置文档）。最好选择一个指定的目录来安装和配置MPICH，例如：

./configure -prefix=/usr/local/mpich-1.2.0

5.执行：make >& make.log 这会花一段较长的时间，不同的硬件环境花的时间也就不

同，可能从10分钟到1个小时，甚至更多

6. （可选）在工作站网络，或是一台单独的工作站，编辑

mpich/util/machines/machines.xxx（xxx是MPICH对你机器体系结构取的名称，你能很容易的认出来）以反映你工作站的当地主机名。你完全可以跳过这一步。在集群中，这一步不需要。

7.（可选）编译、运行一个简单的测试程序：

cd examples/basic

makecpi

ln ;s ../../bin/mpirunmpirun

./mpirun ;np 4 cpi

此时，你就在你的系统上运行了一个MPI程序。

8.（可选）构建MPICH其余的环境，为ch_p4策略使用安全的服务会使得任何启动速度

加快，你可以执行以下命令构建：

make serv_p4