混合型異構(gòu)集群的組建及其應(yīng)用.pdf

1、自有第三類科學(xué)之稱的計算機科學(xué)誕生以來，人們認識世界改造世界的步伐不斷加快，也不斷的推動計算機科學(xué)的進一步發(fā)展:并行技術(shù)在慢慢取代串行技術(shù)，高性能計算越來越受到歡迎，以及隨之而來的高性能計算機、超級計算機。隨著計算機軟硬件技術(shù)的進一步發(fā)展，利用普通計算機來構(gòu)建擁有計算性能高、通信效率高的電子系統(tǒng)——集群系統(tǒng)，同時由于它有著高性能計算機和超級計算機不具備的價格便宜、組建管理維護簡單等優(yōu)點，越來越受到中小型研究小組的歡迎，它們的計算系統(tǒng)通常

2、有著單機性能不高、計算節(jié)點架構(gòu)差異大等特點。
　　 本文以三種不同架構(gòu)的計算節(jié)點為實驗硬件，以集成化的集群系統(tǒng)為基本操作系統(tǒng)來組建這種電子系統(tǒng)，主要通過合理設(shè)計節(jié)點屬性和任務(wù)調(diào)度管理系統(tǒng)的配置來實現(xiàn)不同架構(gòu)節(jié)點的差異化控制和資源最大化利用，通過給監(jiān)控系統(tǒng)添加圖形處理器模塊實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)對部分帶有圖形處理器節(jié)點的監(jiān)控。詳細闡述了集群這種電子系統(tǒng)從設(shè)計、實施到維護的全過程，并總結(jié)了其中的經(jīng)驗教訓(xùn)，為有意向組建集群的人們提供參考。

3、>　　 對這種電子系統(tǒng)進行需求分析，并設(shè)計實現(xiàn)相應(yīng)的功能。對實驗電子系統(tǒng)進行了各項測試，在HPL測試中，選取問題規(guī)模31000和分塊大小256作為測試參數(shù)，8節(jié)點并行測試的實測性能是理論值的30％，當問題規(guī)模增大能提升到42％，仍有很大提升空間;利用NAMD對圖形處理器進行測試，在ApoA(1)作為測試基準的情況下單顯卡實現(xiàn)了4倍的加速比。本文還進一步了探討了這種電子系統(tǒng)在高性能計算之外的其他應(yīng)用。簡化了內(nèi)外部網(wǎng)站構(gòu)建維護難度，節(jié)省了