發(fā)布時間：2020-08-29 11:43

　　 機群系統(tǒng)成本低廉、構(gòu)造簡單、使用方便并有良好的可擴展性,性價比遠(yuǎn)高于大型的專用計算機系統(tǒng)。據(jù)專家預(yù)測：未來的高性能計算機和超級服務(wù)器都將基于機群結(jié)構(gòu)。模擬星球附近的磁場、預(yù)測龍卷風(fēng)的出現(xiàn)、定位石油資源的儲藏地等情況都需要對大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。傳統(tǒng)的處理方法是使用超級計算機來完成計算工作,但是超級計算機的價格比較昂貴,而且可用性和可擴展性不夠強,因此機群成為了高性能計算領(lǐng)域中矚目的焦點。 本論文闡述了并行計算的重要性,對并行機群及其發(fā)展現(xiàn)狀作了簡要的介紹,然后就實驗室的并行計算機機群結(jié)點的硬件和軟件環(huán)境作了詳細(xì)的介紹。目前,機群結(jié)點的安全和管理仍然面臨很多問題,本文對這些問題進(jìn)行了分析,并提出了可行的解決方案。此方案主要在機群系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,從編程和硬件兩個方面入手進(jìn)行了研究。軟件部分主要研是在系統(tǒng)設(shè)置的支持下,利用服務(wù)結(jié)點對工作結(jié)點進(jìn)行管理和節(jié)能控制。該內(nèi)容是服務(wù)結(jié)點通過編程和網(wǎng)絡(luò)通信得到每個工作結(jié)點在工作過程中的狀態(tài)信息,并且將這些狀態(tài)數(shù)據(jù)在服務(wù)結(jié)點的管理控制界面上即時地顯示和更新,然后根據(jù)這些狀態(tài)信息對工作結(jié)點進(jìn)行合理地管理和狀態(tài)的控制。其中,工作結(jié)點的狀態(tài)信息主要包括：結(jié)點在機群系統(tǒng)中的編號、中央處理器(CPU)的使用率、中央處理器芯片的溫度、結(jié)點的內(nèi)存使用情況、結(jié)點的硬盤使用情況、結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)連接情況等。工作結(jié)點是運行在Linux操作系統(tǒng)下的,這樣可以借助Linux操作系統(tǒng)自帶的對硬件進(jìn)行動態(tài)檢測的文件系統(tǒng)proc獲得所需要的數(shù)據(jù)。通過網(wǎng)絡(luò)編程將工作結(jié)點的狀態(tài)信息傳送到服務(wù)結(jié)點上,然后將這些采集到的數(shù)據(jù)利用GTK的界面編程動態(tài)地顯示在服務(wù)結(jié)點上,以便即時地觀察到每個參與運算的結(jié)點當(dāng)前的硬件資源利用情況,并在緊急情況下可利用SSH對工作結(jié)點進(jìn)行關(guān)閉,以避免工作事故。由于軟件實現(xiàn)存在了一定的局限性,本文還從理論上介紹了硬件系統(tǒng)對機群的管理和控制方法。
【學(xué)位單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類】：TP338.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2808503