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基于linux系统的集群研究与实现的中期报告.pdf

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基于linux系统的集群研究与实现的中期报告

一、研究

1.概述

基于Linux系统的集群是一种可以将多台计算机组合在一起,形

一个高性能计算机集群的技术方案。集群技术主要是为了满足大规模计

算、数据处理、存储等业务需求而产生的。

2.优点

(1)高性能:利用多台计算机的并行计算能力,提升计算业务的性

能。

(2)高可用性:采用冗余设计,即使其中一台计算机出现故障,整

个系统仍然可以正常工作。

(3)易于扩展:增加更多的计算机可以继续扩展性能。

3.技术架构

(1)首先需要选定合适的硬件基础设施,如服务器、网卡、存储设

备等。

(2)然后选择合适的集群软件,如OpenMPI、MPICH等。

(3)改进系统内核和操作系统设置,如调整Linux内核参数、应用

程序调优等。

4.实现方法

(1)硬件搭建:选购适当的物理服务器(最好统一品牌、型号、配

置等),为节点配置合适的硬件设备(如CPU、内存、硬盘等)。

(2)操作系统安装:所有节点安装同一版本的Linux操作系统,配

置网络等基本环境。

(3)软件部署:安装集群软件(如OpenMPI),并进行必要的配

置。

(4)测试验证:进行集群性能测试和故障恢复测试。

二、实现

我们采用了3台物理服务器,协同组成了一个基于Linux系统的集

群。

1.硬件配置

(1)服务器1

CPU:IntelCorei77700K

内存:32GBDDR4

硬盘:1TBSSD

(2)服务器2

CPU:IntelCorei78700K

内存:32GBDDR4

硬盘:1TBSSD

(3)服务器3

CPU:IntelCorei79700K

内存:32GBDDR4

硬盘:1TBSSD

2.操作系统安装

所有服务器均安装了UbuntuServer18.04操作系统,并进行了基本

的网络配置。

3.软件部署

安装了OpenMPI4.0.3,并进行了必要的配置。

4.测试验证

(1)性能测试

采用HPL(高性能线性代数库)进行集群性能测试。测试结果:最

大性能达到了30GFlops。

(2)故障恢复测试

断开其中一台服务器的网线后,测试集群的故障恢复能力。结果:

集群仍然可以正常工作,且性能没有明显下降。

三、总结

通过本次实现,我们成功搭建了一台基于Linux系统的集群,并验

证了其高性能和高可用性。在未来,我们会继续优化调整集群参数和运

行环境,进一步提升其性能和稳定性。

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