06月19日消息：在上一篇文章《IBM Platform HPC應(yīng)用及組件解析》中，詳細(xì)介紹了Platform HPC在單一產(chǎn)品中提供完整的高性能計(jì)算（HPC）管理解決方案，在本文中將更為詳細(xì)的解讀Platform HPC的運(yùn)行模式、集群節(jié)點(diǎn)、管理節(jié)點(diǎn)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)、可視化節(jié)點(diǎn)、登陸節(jié)點(diǎn)、集群網(wǎng)絡(luò)、公共網(wǎng)絡(luò)、配置網(wǎng)絡(luò)、管理網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。

　　運(yùn)作模式

　　圖中示例的高可用環(huán)境是用于顯示如何設(shè)計(jì)一個(gè)Platform HPC集群部署，這只是幾種可能配置之一。在我們的示例中，有4個(gè)網(wǎng)絡(luò)（公共網(wǎng)絡(luò)、配置網(wǎng)絡(luò)、管理網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)）以及一個(gè)共享的集群存儲(chǔ)，外加一個(gè)雙節(jié)點(diǎn)GPFS集群。

　　圖：在物理硬件上部署Platform HPC集群

　　集群節(jié)點(diǎn)

　　管理節(jié)點(diǎn)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)和可視化節(jié)點(diǎn)可以用于Platform HPC集群中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有自己的作用。

　　管理節(jié)點(diǎn)

　　管理節(jié)點(diǎn)是第一個(gè)安裝在集群中的節(jié)點(diǎn)，每個(gè)集群都需要一個(gè)管理節(jié)點(diǎn)。它控制集群中的其他節(jié)點(diǎn)。在PHPC的早期版本中，這個(gè)節(jié)點(diǎn)也被稱為頭節(jié)點(diǎn)或者主節(jié)點(diǎn)。管理節(jié)點(diǎn)的角色是一個(gè)在用戶站點(diǎn)的部署節(jié)點(diǎn)，包含在集群中運(yùn)行應(yīng)用所需的所有軟件組件。在管理節(jié)點(diǎn)連接到一個(gè)集群節(jié)點(diǎn)之后，它為計(jì)算節(jié)點(diǎn)配置和部署客戶端軟件。安裝在管理節(jié)點(diǎn)上的軟件提供以下功能：

　　- 行政、管理和監(jiān)控集群
　　- 安裝計(jì)算節(jié)點(diǎn)
　　- 無狀態(tài)和有狀態(tài)的管理
　　- 資源庫管理和更新
　　- 集群配置管理
　　- HPC套件管理
　　- 配置模板管理
　　- 應(yīng)用模板管理
　　- 使用Platform MPI套件加速并行應(yīng)用處理和應(yīng)用擴(kuò)展
　　- 使用Platform LSF套件進(jìn)行工作負(fù)載管理、監(jiān)控和報(bào)告
　　- 用戶登錄、編制和提交作業(yè)到集群
　　- 充當(dāng)防火墻把集群與外部節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)阻隔開
　　- 充當(dāng)服務(wù)器面向多個(gè)服務(wù)，例如DHCP、TFTP、HTTP以及可選的DNS、LDAP、NFS以及NTP

　　計(jì)算節(jié)點(diǎn)

　　計(jì)算節(jié)點(diǎn)是專為計(jì)算密集型應(yīng)用設(shè)計(jì)，以滿足計(jì)劃用例的功能要求。計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)是通過管理節(jié)點(diǎn)配置和更新的，在集群中執(zhí)行計(jì)算任務(wù)。工作負(fù)載管理系統(tǒng)（Platform LSF）在計(jì)算節(jié)點(diǎn)上設(shè)置作業(yè)位置數(shù)和CPU核心數(shù)。

　　在計(jì)算節(jié)點(diǎn)配置好之后，會(huì)安裝操作系統(tǒng)（OS）分布、Platform LSF套件（工作負(fù)載管理代理、監(jiān)控和資源管理代理）、Platform MPI套件以及其他定制軟件（用戶定義）。這個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)中可以有一些本地磁盤用于操作系統(tǒng)和臨時(shí)存儲(chǔ)運(yùn)行應(yīng)用。也可以配置操作系統(tǒng)在無盤系統(tǒng)上啟動(dòng)，以提高I/O性能（使用無狀態(tài)配置）。

　　計(jì)算節(jié)點(diǎn)還加載NFS，或者可以配置GPFS實(shí)現(xiàn)共享存儲(chǔ)。這些計(jì)算節(jié)點(diǎn)可以協(xié)同工作使用MPI解決問題。這是由連接到高速互連網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。一些應(yīng)用在模擬過程中不要求每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上必須有大磁盤存儲(chǔ)空間。不過，大型模型可能不適合可用的內(nèi)存空間，必須在核心外解決，然后從強(qiáng)大的本地存儲(chǔ)中受益。