并行计算机群的建设与管理

发布时间：2023-03-11 05:00

　　本文主要研究了基于Linux的并行计算机群的建设、机群性能测试与调优以及机群的半自动化管理方法。探讨了建设并行计算机群所涉及的关键设备,对机群的软硬件组成以及建设机群的一般步骤进行了介绍。通过shell脚本编程实现了一个半自动化的机群辅助管理工具,可以实现对机群中的用户管理、文件管理、共享存储管理、系统服务管理以及网络连通性测试等功能。探讨了实现机群监控的五种技术方式,重点介绍了通过/proc虚拟文件系统实现机群监控的原理,并通过C语言编程实现了对/proc目录中与系统运行状态相关的数据的采集。最后对并行计算机群在各领域的应用,以及各领域所涉及的专业应用软件的特点进行了简单介绍。 本文中的半自动化管理工具已应用于实际项目,对机群的优化方法也在实际机群系统中做过测试,明显提高了机群的易管理性并充分发挥了机群的整体性能。

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
提要
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的背景
        1.1.1 选题的背景
        1.1.2 研究的意义
    1.2 主要任务
    1.3 国内外研究现状
第2章 建设并行计算机群
    2.1 机群的常见硬件组成
    2.2 机群应用涉及的软件
    2.3 机群的组建步骤
        2.3.1 制作操作系统模板并分发
        2.3.2 配置共享存储节点
        2.3.3 配置SSH公钥认证
        2.3.4 安装配置MPICH
        2.3.5 安装配置机群资源管理软件
第3章 机群的性能测试
    3.1 机器级性能评测
        3.1.1 衡量系统性能主要指标的两种方法
        3.1.2 两种衡量方法的不足
    3.2 算法级性能评测
        3.2.1 机群加速比
        3.2.2 机群效率
    3.3 基准程序级性能评测
        3.3.1 基准测试程序的分类
        3.3.2 Linpack基准测试方法
第4章 机群半自动管理
    4.1 系统判定
    4.2 用户管理
    4.3 文件管理
    4.4 共享管理
    4.5 服务管理
    4.6 同步命令
    4.7 同步时间
    4.8 网络测试
第5章 机群监控与优化
    5.1 基本系统性能监控
        5.1.1 CPU利用率
        5.1.2 内存利用率
        5.1.3 I/O利用率
        5.1.4 网络利用率
    5.2 机群性能监控
        5.2.1 五大机群性能监控方式
        5.2.2 proc文件系统介绍
        5.2.3 基于/proc的机群监控
    5.3 机群操作系统优化
        5.3.1 优化系统分区
        5.3.2 优化文件系统
        5.3.3 优化网络系统
        5.3.4 优化程序代码
        5.3.5 优化NFS服务
第6章 并行计算的行业应用
    6.1 CAE仿真
    6.2 物理化学
    6.3 生物
    6.4 动漫渲染
第7章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
参考文献
致谢



本文编号：3759246