DEMAC คลัสเตอร์ Beowulf แบบโมดูลาร์ 3 มิติ: 23 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

High Performance Computation (HPC) คือความสามารถในการประมวลผลข้อมูลและทำการคำนวณที่ซับซ้อนด้วยความเร็วสูง เป็นการนำ "ซูเปอร์คอมพิวเตอร์" มาประยุกต์ใช้กับปัญหาด้านการคำนวณที่มีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับคอมพิวเตอร์มาตรฐานหรืออาจใช้เวลานานเกินไปกว่าจะเสร็จสมบูรณ์ Top500 เป็นรายการที่เผยแพร่ปีละสองครั้ง และจัดอันดับคอมพิวเตอร์ที่เร็วและทรงพลังที่สุดในโลกบางเครื่อง ประเทศและองค์กรขนาดใหญ่ใช้ทรัพยากรนับล้านเพื่อเตรียมระบบนี้และใช้งานสำหรับนักวิทยาศาสตร์เพื่อใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีล้ำสมัยและแก้ปัญหาที่ซับซ้อน

หลายปีก่อน คอมพิวเตอร์เคยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยการเพิ่มความเร็วของโปรเซสเซอร์ หลังจากที่เราเผชิญกับการชะลอตัวในลักษณะนี้ นักพัฒนาตัดสินใจว่าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของคอมพิวเตอร์ต่อไป ควรรวมหลายคอร์ (หรือหน่วยคำนวณ) ไว้ด้วยกัน การรวมทรัพยากรการคำนวณหลายอย่างและกลไกในการควบคุมทรัพยากรนี้คือสิ่งที่เราเรียกว่า "ความเท่าเทียม" ในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ การมีแกนประมวลผลหลายตัวทำงานหลายอย่างดูเหมือนจะเป็นวิธีที่ดีในการปรับปรุงประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ … แต่นี่เป็นการเปิดคำถามใหญ่: เราจะใช้ทรัพยากรนี้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นได้อย่างไร

คำถามนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ไม่ว่าง มีหลายวิธีในการบอกคอมพิวเตอร์ว่าต้องทำอย่างไร มีหลายวิธีในการบอกคอมพิวเตอร์หลายเครื่องถึงวิธีการทำสิ่งต่างๆ โปรเจ็กต์นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาแพลตฟอร์มราคาไม่แพงที่ทุกคนสามารถทดลองกับเครื่องขนานสูง ทดสอบโมเดลที่มีอยู่เพื่อใช้ในโครงการของคุณเอง พัฒนาวิธีการใหม่และสร้างสรรค์ในการแก้ปัญหาทางคอมพิวเตอร์ หรือใช้เป็นวิธีสอนผู้อื่นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ เราหวังว่าคุณจะสนุกกับการทำงานกับ DEMAC มากเท่าที่เรามี

เดแมค

Delaware Modular Assembly Cluster (DEMAC) คืออาร์เรย์ของระบบฝังตัวที่ขยายได้ (คอมพิวเตอร์ขนาดการ์ด) และชุดเฟรม 3Dprinted เพื่อห่อหุ้มบอร์ดและฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมที่ให้พลังงาน ความเย็น และการเข้าถึงเครือข่าย

แต่ละอุปกรณ์หรือระบบฝังตัวเป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก Parallella Board ที่รวมทรัพยากรของโปรเซสเซอร์ ARM แบบดูอัลคอร์ โปรเซสเซอร์ร่วม 16 คอร์ที่เรียกว่า Epiphany และ FPGA แบบฝังที่มีความยืดหยุ่นของสแต็กโอเพนซอร์ซที่สมบูรณ์ เมาท์เป็นเฟรมจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ผลิตขึ้นเอง ซึ่งช่วยให้ใช้งานต้นทุนต่ำและโครงสร้างที่ขยายได้ ได้รับการออกแบบมาให้พอดีกับชั้นวางขนาดมาตรฐาน 4 ยูนิต (เช่นเดียวกับที่คุณพบในห้องเซิร์ฟเวอร์คอมพิวเตอร์)

คำแนะนำนี้รวมถึง:

- รายการวัสดุที่จำเป็น

- คำแนะนำในการพิมพ์เฟรม 3 มิติ

- คำแนะนำในการประกอบและเชื่อมต่อชิ้นส่วนต่างๆ

- คู่มือการดาวน์โหลดและติดตั้งซอฟต์แวร์ที่จำเป็น

- คำอธิบายวิธีเชื่อมต่อและโต้ตอบกับคลัสเตอร์

- A "ทำไมเราถึงทำเช่นนี้?" ส่วน

พวกเราคือใคร?

เราคือ CAPSL (สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์และห้องปฏิบัติการคู่ขนาน) จากมหาวิทยาลัยเดลาแวร์ เราเชื่อว่าอนาคตของการคำนวณควรมีพื้นฐานที่แข็งแกร่งในทฤษฎี Dataflow (ซึ่งเราจะอธิบายในภายหลังในคำแนะนำนี้หากคุณสนใจ)

เสบียง

รายการนี้อธิบายวัสดุที่จำเป็นในการสร้างคลัสเตอร์ 4 บอร์ด

- บอร์ด Parallella 4 อัน (คุณสามารถหาได้จาก DigiKey หรือผู้ขายรายอื่น ๆ คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมได้จากเว็บไซต์ของพวกเขา

- การ์ด micro-SD 4 ใบที่มีขนาดอย่างน้อย 16Gb (นี่คือ 10 แพ็คราคาถูกมากหรือบางอย่างเช่นคอมโบที่ยืดหยุ่นกว่านี้)

- สาย micro-USB 4 เส้น ความยาวขั้นต่ำ 30 ซม. (1 ฟุต) (ฉันแนะนำสิ่งนี้)

- ที่ชาร์จ USB [ที่มีพอร์ตประเภท A อย่างน้อย 4 พอร์ต] (ผมแนะนำตัวนี้ที่มี 6 พอร์ต หรือรุ่นที่มีฟอร์มแฟคเตอร์เดียวกัน เพราะเคสจ่ายไฟถูกออกแบบมาสำหรับมัน)

- พัดลมระบายความร้อน [ขนาดสูงสุด 100 mm x 100 mm x 15 mm] (แนะนำตัวนี้เพราะถูกและใช้งานได้ แต่รุ่นอื่นๆ ที่มีขนาดและขนาดสายใกล้เคียงกันก็ใช้งานได้)

- พาวเวอร์ซัพพลายสำหรับพัดลมระบายความร้อน (หากคอนฟิกูเรชันของคุณสำหรับบอร์ดมากกว่า 8 บอร์ด ขอแนะนำตัวนี้หรืออย่างอื่นที่ใกล้เคียง [AC 100 V/ 240 V ถึง DC 12 V 10 A 120 W] ที่มีปลอกโลหะอย่างดีและสามารถติดได้ ไปที่สวิตช์) (หากคุณจะเสียบพัดลมเพียงสองตัวหรือน้อยกว่า คุณสามารถใช้ 12 V ใดๆ กับแหล่งจ่ายไฟเอาต์พุตอย่างน้อย 1 A ที่คุณอาจมีอยู่รอบๆ)

- สายเคเบิลอีเทอร์เน็ต 5 สาย (4 สายอาจสั้นเช่นนี้ ขึ้นอยู่กับระยะห่างจากสวิตช์ไปยังบอร์ด และสายหนึ่งควรยาวพอที่จะเชื่อมต่อสวิตช์กับคอมพิวเตอร์หรือโมเด็มเพื่อเข้าถึงเครือข่ายคลัสเตอร์)

>> หมายเหตุสำคัญ: จำเป็นต้องมีระบบระบายความร้อน มิฉะนั้น บอร์ดอาจร้อนเกินไป! <<<

ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ

- ถาด 4 ถาด (Frame_01)

- ปลอกบอร์ด 1 อัน (Frame_02)

- พัดลม 1 ตัว (Frame_03_B & Frame_03_T)

- ปลั๊กไฟ 1 อัน (Frame_04)

ขั้นตอนที่ 1: เกี่ยวกับ DEMAC

DEMAC เป็นส่วนหนึ่งของภาพที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มที่ยืดหยุ่นและขยายได้ ซึ่งช่วยให้เราพัฒนาและทดสอบแบบจำลองการดำเนินการโปรแกรม (PXM) ใหม่สำหรับการคำนวณแบบขนาน PXM เป็นมากกว่าวิธีการอธิบายการคำนวณ เนื่องจากเป็นแกนหลักที่ให้ข้อตกลงระหว่างวิธีแสดงโปรแกรมและวิธีแปลเป็นภาษาทั่วไปที่เครื่องสามารถดำเนินการได้ เราอธิบายชุดขององค์ประกอบที่อนุญาตให้ผู้ใช้สร้างโปรแกรมและวิธีจัดระเบียบการทำงานของโปรแกรม โปรแกรมสามารถปรับให้เหมาะสมเพื่อกำหนดเป้าหมายสถาปัตยกรรมเฉพาะโดยผู้ใช้หรือเครื่องมืออัตโนมัติตามพื้นหลังทั่วไปนี้

คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงการนี้ในตอนท้ายของคำแนะนำนี้ คุณสามารถคลิกที่นี่เพื่อรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ DEMAC หรือที่นี่เพื่อรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ CAPSL)

ขั้นตอนที่ 2: 3D พิมพ์ DEMAC

ในส่วนนี้ คุณจะพบคำแนะนำในการพิมพ์ 3D เฟรมที่หุ้มส่วนประกอบอื่นๆ และให้การสนับสนุนโครงสร้าง แม้ว่าคุณจะเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการพิมพ์ 3 มิติ แต่ต่อไปนี้คือเคล็ดลับบางประการที่คุณควรพิจารณาขณะพิมพ์เฟรมเหล่านี้ เฟรมทั้งหมดสามารถพิมพ์ได้โดยใช้หัวฉีดขนาด 0.4 มม. ที่มีความสูงชั้น 0.3 หรือ 0.2 (คุณสามารถใช้แบบปรับได้) ฉันพิมพ์ทุกอย่างโดยใช้ PLA แต่ไม่สำคัญหรอกว่าคุณต้องการใช้วัสดุอื่นหรือไม่ (ตราบใดที่วัสดุเหล่านี้มีความเสถียรทางโครงสร้าง และสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงกว่าหรือเท่ากับ PLA)

ไฟล์ STL:

www.thingiverse.com/thing:4493780

cults3d.com/th/3d-model/various/demac-a-mo…

www.myminifactory.com/object/3d-print-dema…

ถาดรองบอร์ด (Frame_01)

ไม่ต้องการการสนับสนุนเพิ่มเติม อันนี้ค่อนข้างตรงไปตรงมา เพียงแค่วางโดยให้พื้นผิวเรียบหันไปทางพื้นผิวการพิมพ์

เคสบอร์ด (Frame_02)

อันนี้อาจต้องการการรองรับในคานกลาง คุณสามารถโต้แย้งได้ว่าเครื่อง/ตัวแบ่งส่วนข้อมูลที่ได้รับการปรับแต่งมาอย่างดีสามารถพิมพ์บริดจ์เหล่านั้นได้โดยไม่ต้องมีการสนับสนุนเพิ่มเติม โปรดลองทดสอบความเค้นของสะพานก่อน หากคุณต้องการพิมพ์โดยไม่มีการรองรับ เนื่องจากแนวคิดคือไม่จำเป็นต้องใช้ ในทางกลับกัน เสาด้านข้างและผนังรองรับเพียงพอสำหรับการพิมพ์โดยไม่มีโครงสร้างรองรับเพิ่มเติม

เคสพัดลม (Frame_03_B & Frame_03_T)

ไม่ต้องการการสนับสนุนเพิ่มเติม เพียงวางทั้งสองส่วนโดยให้พื้นผิวเรียบหันไปทางพื้นผิวการพิมพ์

ปลั๊กไฟ (Frame_04)

เช่นเดียวกับ Frame_02 อันนี้อาจต้องการการรองรับในคานกลาง คุณยังสามารถลองพิมพ์เอกสารนี้โดยไม่ต้องใช้สื่อสนับสนุนเพิ่มเติม (ตามที่ตั้งใจไว้) เสาด้านข้างและผนังรองรับเพียงพอสำหรับการพิมพ์โดยไม่มีโครงสร้างรองรับเพิ่มเติม

เอาต์พุตคูลลิ่งปลอก (Frame_05_B & Frame_05_T)

ไม่ต้องการการสนับสนุนเพิ่มเติม เพียงวางทั้งสองส่วนโดยให้พื้นผิวเรียบหันไปทางพื้นผิวการพิมพ์

ขั้นตอนที่ 3: ประกอบ DEMAC

เมื่อคุณมีชิ้นส่วนทั้งหมดที่จำเป็นแล้ว ก็ถึงเวลาเริ่มประกอบคลัสเตอร์

อย่าลืมนำวัสดุสนับสนุนที่คุณอาจมีอยู่บนเฟรมออก

ขั้นตอนที่ 4: วางพัดลมบนปลอก

เพียงเลื่อนพัดลมเข้าไปใน Frame_03_B (โดยให้สายเคเบิลอยู่ที่มุมล่างขวา) ส่วนล่างควรพอดีกับผนังโค้งเล็กๆ ที่ยึดพัดลมให้เข้าที่

วาง Frame_03_T โดยให้ผนังโค้งเล็กๆ คว่ำลงที่ด้านบนของ Frame_03_B (โดยที่มีพัดลมอยู่แล้ว) โปรดใช้ความระมัดระวังโดยวางฝาที่กว้างที่สุดของ Frame_03_T ให้หันไปทางด้านหน้า (ด้านหลัง) ที่กว้างขึ้นของ Frame_03_B กรอบควรคลิกและฝาปิดควรเข้าที่

ขั้นตอนที่ 5: เข้าร่วม Board Casing ด้วย Power Casing

วาง Frame_02 ที่ด้านบนของ Frame_04 ซึ่งทั้งสองได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ติดกัน มีรอยบุบเล็กๆ ที่ส่วนล่างของ Frame_02 ที่พอดีกับคอนเนคเตอร์ที่ด้านบนของ Frame_04 ใช้แรงที่อ่อนโยนเพื่อเชื่อมต่อพวกเขา

ขั้นตอนที่ 6: ติดตั้งชุดทำความเย็น

Frame_03 (B&T) ได้รับการออกแบบมาให้แนบชิดกับ Frame_02 โดยวางพัดลมโดยหันเข้าหาบอร์ด (กระแสลมควรเข้าไปด้านใน Frame_02) มีรอยบุบเล็กน้อยบนคอลัมน์ของ Frame_02 ที่ควรตรงกับเครื่องหมายใน Frame_03_B กดเบา ๆ ที่ใบหน้าด้านข้างของโครงสร้างจนกว่าเฟรมคลิก

ขั้นตอนที่ 7: วางบอร์ดบนถาดบอร์ด

Frame_01 มี 4 พินที่ตรงกับรูในบอร์ด Parallella บอร์ดควรพอดีกับถาดอย่างง่ายดาย ขึ้นอยู่กับการปรับเทียบเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณ มันอาจจะใหญ่หรือเล็กเกินไป คุณสามารถใช้กาวซิลิโคนเหลวเล็กน้อยเพื่อยึดเข้าที่ หรือกดเล็กน้อยด้วยคีมเพื่อลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง

>> หมายเหตุสำคัญ: อย่าลืมวางแผ่นระบายความร้อนไว้บนกระดาน <<<

ขั้นตอนที่ 8: เลื่อนถาดบอร์ดในเคสบอร์ด

Frame_01 มีช่องที่พอดีกับราง Frame_02 สำหรับแต่ละระดับ โปรดทราบว่ามีเพียงด้านเดียวเท่านั้นที่เปิดอยู่เพื่อรับถาดรองกระดาน นอกจากนี้ยังมีการกระแทกเล็กๆ ที่ช่วยให้ Frame_01 เข้าที่ (บอกตามตรง สิ่งเหล่านี้อาจใช้การปรับปรุงบางอย่างในเวอร์ชันต่อๆ ไป)

เลื่อนถาดกระดานทั้ง 4 ถาดโดยวางแผงเข้าที่แล้ว ถาดละ 1 แผ่นต่อระดับ

ขั้นตอนที่ 9: วางพาวเวอร์ซัพพลายไว้ใน Power Casing

วางแหล่งจ่ายไฟ USB ไว้ใน Frame_04 โดยให้พอร์ต USB หันออกด้านนอก อีกด้านหนึ่งมีช่องเล็กๆ สำหรับสายไฟที่ป้อนฮับ

ขั้นตอนที่ 10: เชื่อมต่อพัดลมกับ Cooling Power Supply

ตอนนี้พัดลมควรเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ 12 V ที่ให้พลังงานแก่หน่วยทำความเย็น

>> หมายเหตุสำคัญ: ให้ระบบทำความเย็นทำงานตลอดเวลาในขณะที่คุณเชื่อมต่อบอร์ดกับแหล่งจ่ายไฟ <<<

ขั้นตอนที่ 11: กำหนดค่า OS

1. ดาวน์โหลด OS ที่แนะนำ (Parabuntu) ที่นี่

ชิปมีการแก้ไขสองครั้ง (z7010 [P1600/P1601] และ z7020 [P1602/A101040] ซึ่งต้องใช้ไฟล์ต่างกัน

สำหรับการแก้ไขทั้งสองรุ่น จะมีเวอร์ชันหัวขาด (ไม่มีส่วนติดต่อผู้ใช้แบบกราฟิก) และเวอร์ชันที่ให้การสนับสนุน HDMI และอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก)

หากคุณต้องการใช้เอาต์พุต HDMI อย่าลืมรับสาย mini-HDMI

คุณสามารถติดต่อกับรุ่นหัวขาดผ่านเครือข่าย

ข้อมูลเพิ่มเติมและคำอธิบายโดยละเอียดสามารถพบได้ที่นี่ในเว็บไซต์อย่างเป็นทางการ

ต่อไปนี้เป็นขั้นตอนในการติดตั้งระบบปฏิบัติการโดยใช้การแจกจ่ายบน Linux คุณสามารถใช้คำสั่งในเทอร์มินัล (ไม่มีสัญลักษณ์ $) สำหรับขั้นตอนต่อไปหรือตรวจสอบขั้นตอนอื่นๆ ในเว็บไซต์

2. ติดตั้ง

- ใส่การ์ด micro-SD ลงในคอมพิวเตอร์ปกติของคุณ- เปิดเครื่องรูดอิมเมจ Ubuntu เปลี่ยน [ชื่อรุ่น] สำหรับชื่อภาพ

$ gunzip -d [ชื่อรุ่น].img.gz

3. ตรวจสอบเส้นทางอุปกรณ์ของการ์ด SD ของคุณ

เส้นทางอุปกรณ์ที่แน่นอนไปยังการ์ด SD ของคุณขึ้นอยู่กับการกระจาย Linux และการตั้งค่าคอมพิวเตอร์ ใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อรับเส้นทางที่ถูกต้อง หากไม่ชัดเจนจากเอาต์พุตว่าเส้นทางใดเป็นเส้นทางที่ถูกต้อง ให้ลองใช้คำสั่งที่มีและไม่ได้เสียบการ์ด SD ใน Ubuntu เส้นทางที่ส่งคืนอาจเป็น '/dev/mmcblk0p1'

$ df -h

4. Unmount การ์ด SD คุณจะต้อง unmount พาร์ติชั่นทั้งหมดบนการ์ด SD ก่อนเบิร์นการ์ด [sd-partition-path] มาจากคำสั่ง 'df' ในขั้นตอนที่ 3

$ umount [sd-partition-path]

5. เบิร์นอิมเมจดิสก์ Ubuntu บนการ์ด micro-SD

เบิร์นรูปภาพลงในการ์ด SD โดยใช้ยูทิลิตี้ 'dd' ที่แสดงในตัวอย่างคำสั่งด้านล่าง โปรดใช้ความระมัดระวังและตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณระบุพาธอย่างถูกต้อง เนื่องจากคำสั่งนี้ไม่สามารถย้อนกลับได้ และจะเขียนทับทุกอย่างในพาธ! ตัวอย่างคำสั่งใน Ubuntu จะเป็น: 'sudo dd bs=4M if=my_release.img of=/dev/mmcblk0' โปรดอดใจรอ อาจใช้เวลาสักครู่ (หลายนาที) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคอมพิวเตอร์และการ์ด SD ที่ใช้

$ sudo dd bs=4M if=[ชื่อรุ่น].img of= [sd-partition-path]

6. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเขียนทั้งหมดไปยังการ์ด SD เสร็จสมบูรณ์

$ ซิงค์

7. ใส่การ์ด SD ลงในช่องเสียบการ์ด SD ในบอร์ด

ขั้นตอนที่ 12: เชื่อมต่อบอร์ดกับพาวเวอร์ซัพพลาย

ใช้สาย miniUSB เป็น USB-A เพื่อเชื่อมต่อบอร์ดใดบอร์ดหนึ่งเข้ากับฮับ USB คุณสามารถติดป้ายกำกับพอร์ตและสายเคเบิล หรือกำหนดลำดับการเชื่อมต่อ ในกรณีที่คุณจำเป็นต้องถอดบอร์ดในภายหลัง

ขั้นตอนที่ 13: การตั้งค่าเราเตอร์

หากคุณกำลังติดตั้งระบบปฏิบัติการแบบ headless ขณะที่คุณอยู่บนเครือข่ายขนาดใหญ่ คุณจะต้องใช้เราเตอร์และเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต บอร์ด Parallella และคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลของคุณ

หากคุณไม่สามารถเชื่อมต่อกับเราเตอร์ได้ คุณยังสามารถเชื่อมต่อบอร์ดกับคอมพิวเตอร์ของคุณโดยตรงโดยใช้สายอีเทอร์เน็ต ขั้นตอนนี้อาจยุ่งยากกว่าเล็กน้อยและจะไม่ครอบคลุมในคำแนะนำนี้

เมื่อเชื่อมต่อทุกอย่างแล้ว ให้เปิดอินเทอร์เฟซของเราเตอร์ของคุณเพื่อดูว่ามีการกำหนดที่อยู่ IP ใดให้กับ Parallella ของคุณโดยค่าเริ่มต้น มองหาแท็บที่ระบุว่าเครือข่าย จากนั้นค้นหาส่วนที่ระบุว่า DHCP Client List คุณจะเห็นบอร์ด Parallella และที่อยู่ IP ของคุณที่นั่น

ด้วยที่อยู่ IP นี้ คุณสามารถ SSH ลงใน Parallella และตั้งค่าที่อยู่ IP แบบคงที่ได้

ขั้นตอนที่ 14: การเชื่อมต่อกับ Parallella Board ด้วย SSH

หมายเหตุ: สำหรับส่วนนี้ [default_IP] คือที่อยู่ IP แบบไดนามิกที่คุณพบในรายการไคลเอ็นต์ DHCP

ตรวจสอบการเชื่อมต่อกับบอร์ด

$ ปิง [default_IP]

SSH เข้าสู่บอร์ดเป็นครั้งแรก (รหัสผ่านเริ่มต้นคือ Parallella)

$ ssh parallella@[ค่าเริ่มต้น_IP]

ขั้นตอนที่ 15: การตั้งค่าเครือข่าย

- เปลี่ยนชื่อโฮสต์: แก้ไข /etc/hostname

ที่นี่คุณสามารถกำหนดชื่อที่ต้องการได้ เราขอแนะนำให้ใช้ NOPA##

โดยที่ ## ระบุหมายเลขกระดาน (เช่น 01, 02, …)

- ตั้งค่าที่อยู่ IP ของบอร์ดอื่นๆ: แก้ไข /etc/hosts

ตั้งค่าที่อยู่ IP แบบคงที่: เพิ่มข้อความด้านล่างสำหรับ /etc/network/interfaces.d/eth0

#อินเทอร์เฟซเครือข่ายหลักauto eth0

iface eth0 inet คงที่

ที่อยู่ 192.168.10.101 #IP ควรอยู่ในช่วงของเราเตอร์

เน็ตมาสก์ 255.255.255.0

เกตเวย์ 192.168.10.1 #นี่ควรเป็นที่อยู่ของเราเตอร์

เนมเซิร์ฟเวอร์ 8.8.8.8

เนมเซิร์ฟเวอร์ 8.8.4.4

เมื่อคุณกำหนด IP ให้กับบอร์ดแล้ว คุณสามารถเริ่มการเชื่อมต่อใหม่ได้ด้วยคำสั่ง

$ ifdown eth0; ifup eth0

หรือรีบูตบอร์ด

ขั้นตอนที่ 16: การตั้งค่า Keygen และการเข้าถึงแบบไม่ต้องใช้รหัสผ่านบนบอร์ด

ตั้งค่าคู่คีย์สาธารณะส่วนตัวบนทุกโหนด (รวมถึงโหนดหลัก) สร้างโฟลเดอร์ชั่วคราว สร้างคีย์ใหม่ และทำให้เป็นคีย์ที่ได้รับอนุญาต และเพิ่ม NOPA ทั้งหมดไปยังโฮสต์ที่รู้จักดังที่แสดงด้านล่าง

mkdir tmp_sshcd tmp_ssh ssh-keygen -f./id_rsa

#กด Enter สองครั้งเพื่อตั้งและยืนยันรหัสผ่านเปล่า

cp id_rsa.pub ได้รับอนุญาต_keys

สำหรับฉันใน `seq 0 24'; ทำ j=$(echo $i | awk '{printf "%02d\n", $0}');

ssh-keyscan NOPA$J >>known_hosts; เสร็จแล้ว

ขั้นตอนที่ 17: การติดตั้ง Sshfs

- การใช้ sshfs อนุญาตให้แชร์ไฟล์ระหว่างบอร์ดบนคลัสเตอร์ รันคำสั่งต่อไปนี้:

$ sudo apt-get install -y sshfs

- กำลังตรวจสอบ / สร้างกลุ่มฟิวส์

ตรวจสอบว่ามีกลุ่มฟิวส์อยู่หรือไม่:

$ cat /etc/group | grep 'ฟิวส์'

หากมีกลุ่มอยู่ ให้รันคำสั่งต่อไปนี้

$ bash sudo usermod -a -G ฟิวส์ parallella

- หากไม่มีกลุ่มอยู่ ให้สร้างและเพิ่มผู้ใช้เข้าไป

$ sudo groupadd ฟิวส์

$ sudo usermod -a -G ฟิวส์ parallella

- Uncomment บรรทัด user_allow_other ในไฟล์ fuse.config

$ sudo vim /etc/fuse.conf

ขั้นตอนที่ 18: กำหนดค่าโฟลเดอร์ NFS

- แก้ไขไฟล์ /etc/fstab

$ sudo vim /etc/fstab

- แทนที่เนื้อหาด้วยข้อความที่แสดงด้านล่าง

# [ระบบไฟล์] [จุดต่อเชื่อม] [ประเภท] [ตัวเลือก]

sshfs#parallella@NOPA01:/home/parallella/DEMAC_nfs /home/parallella/DEMAC_nfs ฟิวส์ความคิดเห็น=sshfs, noauto, ผู้ใช้, exec, rw, uid=1000, gid=1000, allow_other, เชื่อมต่อใหม่, transform_symlinks, Batchempe = ใช่, _netdev, identityfile=/home/parallella/.ssh/id_rsa, default_permissions 0 0

ขั้นตอนที่ 19: เชื่อมต่อบอร์ดกับสวิตช์

วางสวิตช์ไว้ใต้คลัสเตอร์หรือบริเวณใกล้ๆ กัน ใช้สายอีเทอร์เน็ตเพื่อเชื่อมต่อบอร์ดที่คุณได้กำหนดค่าไว้กับสวิตช์แล้ว คุณยังสามารถเชื่อมต่อสวิตช์และคอมพิวเตอร์ของคุณกับเราเตอร์เพื่อเข้าถึงคลัสเตอร์ได้

คุณควรจะสามารถ ping และ ssh ลงในบอร์ดที่เชื่อมต่อกับสวิตช์ด้วย IP แบบคงที่ได้แล้ว

คุณยังสามารถเพิ่ม IP และชื่อโฮสต์ให้กับไฟล์ /etc/hosts ของคุณได้ คุณจะสามารถใช้ชื่อโฮสต์เพื่อเชื่อมต่อแทนการพิมพ์ที่อยู่ IP ทั้งหมดได้

ขั้นตอนที่ 20: ทำซ้ำขั้นตอนที่ 11 ถึง 19 สำหรับแต่ละบอร์ด

ทำตามขั้นตอนเพื่อกำหนดค่าระบบปฏิบัติการและเครือข่ายสำหรับแต่ละบอร์ด

>> หมายเหตุสำคัญ: ใช้โฮสต์และ IP ที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละบอร์ด! พวกเขาควรจะไม่ซ้ำกันผ่านเครือข่าย! <<<

ขั้นตอนที่ 21: เชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพัดลมทำงาน:

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพัดลมได้รับพลังงานและกระแสลมไหลเข้าด้านในเคสบอร์ด การเชื่อมต่อควรมีความเสถียรและเป็นอิสระจากองค์ประกอบอื่นๆ โปรดจำไว้ว่าบอร์ดอาจร้อนเกินไปหากระบายความร้อนไม่ถูกต้อง

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าบอร์ดเชื่อมต่อกับสวิตช์แล้ว:

ณ จุดนี้คุณควรกำหนดค่าแต่ละบอร์ดแยกกัน บอร์ดควรเชื่อมต่อกับสวิตช์ด้วย คู่มือของสวิตช์ควรมีข้อมูลที่สามารถใช้ตรวจสอบว่ากระบวนการเริ่มต้นเสร็จสมบูรณ์อย่างถูกต้อง อาจมีไฟ LED แสดงสถานะบางส่วน

เชื่อมต่อบอร์ดกับพาวเวอร์ซัพพลาย:

ใช้สาย micro-USB กับ USB-A เพื่อเชื่อมต่อแต่ละบอร์ดกับฮับ USB คุณสามารถติดป้ายกำกับพอร์ตหรือกำหนดลำดับในกรณีที่คุณจำเป็นต้องถอดบอร์ดเดียว

ขั้นตอนที่ 22: ใช้พลัง

1. พัดลมควรทำงาน

2. บอร์ดควรเชื่อมต่อกับสวิตช์อีเธอร์เน็ต

3. ตรวจสอบว่าบอร์ดเชื่อมต่อกับฮับ USB แล้ว

4. จ่ายไฟให้กับฮับ USB

5. เปิดใช้งาน DEMAC!

6. กำไร!

ขั้นตอนที่ 23: ทรัพยากรซอฟต์แวร์

MPI (ส่วนต่อประสานการส่งข้อความ)

MPI เป็นโปรโตคอลการสื่อสารสำหรับการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์แบบขนาน รองรับทั้งการสื่อสารแบบจุดต่อจุดและแบบรวม

www.open-mpi.org/

OpenMP (เปิดหลายการประมวลผล)

อินเทอร์เฟซการเขียนโปรแกรมแอปพลิเคชัน (API) OpenMP (Open Multi-Processing) รองรับการเขียนโปรแกรมมัลติโปรเซสเซอร์หน่วยความจำที่ใช้ร่วมกันแบบหลายแพลตฟอร์มใน C, C ++ และ Fortran บนหลายแพลตฟอร์ม ประกอบด้วยชุดคำสั่งคอมไพเลอร์ รูทีนไลบรารี และตัวแปรสภาพแวดล้อมที่มีอิทธิพลต่อพฤติกรรมรันไทม์

www.openmp.org/

ซอฟต์แวร์ Parallella

นักพัฒนาซอฟต์แวร์จัดเตรียมชุดซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์ส ซึ่งรวมถึง SDK เพื่อเชื่อมต่อกับตัวเร่งความเร็ว

www.parallella.org/software/

คุณยังค้นหาคู่มือและข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมได้อีกด้วย

พวกเขายังมีที่เก็บ GitHub:

github.com/parallella

ดาวน์โหลดและเรียกใช้ตัวอย่างได้ฟรี หนึ่งในเกมที่ฉันชอบคือเกมแห่งชีวิตที่อิงจากเกม Conway's Game of Life ที่มีชื่อเสียง

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: คำจำกัดความอาจถูกคัดลอกจากวิกิพีเดีย