机群的结构

目前主流的高性能并行计算机系统结构通常分为5类

  • 并行向量处理机(PVP)
  • 对称多处理机(SMP)
  • 大规模并行处理机(MPP)
  • 分布共享存储(DSM)
  • 多处理机和机群(Cluster)

其中,起源于20世纪90年代中期的机群结构凭借低廉的价格、极强的灵活性和可扩展性(Scalability),成为近年来发展势头最为强劲的系统结构
机群
由多台同构或异构的独立计算机通过高性能网络或局域网连接在一起,协同完成特定的并行计算任务的并行计算机系统。
机群是一种价格低廉、易于构建、可扩展性极强的并行计算机系统

例:一个包含四个节点的机群计算机

机群的软件模型

作用:方便机群的管理和使用
组织方式:在各结点的操作系统之上再建立一层操作系统来管理整个机群,这就是机群操作系统
机群操作系统提供了一下功能

  • 功能:
  • 硬件管理
  • 资源共享
  • 网络通信
  • 实现单一系统映像(SSI)

什么是单一系统镜像?

  • 作用:使得机群在使用、管理、维护上更像一个单独的计算资源
  • 四重含义
    • 单一系统
    • 单一控制
    • 对称性
    • 位置透明
  • 提供服务:
  • 单一登录、单一文件系统、单一作业管理系统

机群分类

  1. 按照组成机群的各个结点和网络是否相同分类
  • 同构集群
  • 异构机群
  1. 按照节点类型分类
  • PC集群
  • 工作站集群
  1. 按照使用目的分类
  • 高可用性机群
    在系统中某些结点出现故障的情况下仍能继续对外提供服务
  • 负载均衡机群
    提供与结点个数成正比的负载能力
  • 高性能计算机群
    降低高性能计算的成本
  1. 按照构建方式分类
  • 专用机群
    代替传统的大中型机或巨型机,其结点一般是同构的
  • 企业机群
    为充分利用各个结点的空闲资源而设计的
Last modification:April 23rd, 2020 at 08:28 pm
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