第五章高性能集群計算技術(shù)1.機群系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展

成熟的理論基礎(chǔ)計算機體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展已經(jīng)比較成熟從向量多處理機系統(tǒng)、共享存儲的多處理機（包括對稱和非對稱兩種）到MPP結(jié)構(gòu)，人們積累了相當豐富的經(jīng)驗，發(fā)展了一套比較完整的理論商用工作站或PC機能保持性能上的優(yōu)勢由于RISC技術(shù)的發(fā)展，使得微處理器的性能不斷提高。高檔芯片的運算能力平均每年增長30%，而價格不斷降低直接使用商用工作站或PC機作為運算節(jié)點的機群,系統(tǒng)在節(jié)點性能上能夠同處理器的發(fā)展保持同步增長1.機群系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的提高，提高了應(yīng)用程序之間的通信帶寬交換技術(shù)的發(fā)展則大幅度地降低了傳輸延遲，使得許多高速局域網(wǎng)的性能和MPP專用互連網(wǎng)絡(luò)的性能相當并行編程環(huán)境的開發(fā)使得編制并行程序更為容易

并行應(yīng)用程序的開發(fā)和在不同平臺之間的可移植性,一直是傳統(tǒng)并行系統(tǒng)能否廣泛應(yīng)用的一個關(guān)鍵。近年來出現(xiàn)了很多并行程序開發(fā)及運行系統(tǒng)如PVM、MPI、Express、Linda等系統(tǒng)這些系統(tǒng)可以適應(yīng)很多平臺，應(yīng)用程序在這些系統(tǒng)上的可移植性也比較好（特別是PVM和MPI），由于其開放性，受到了許多大學和研究機構(gòu)的重視，并且在這些環(huán)境下開發(fā)了許多應(yīng)用程序2.使用廉價集群系統(tǒng)的好處相對于專用并行超級計算機的性能/價格比其增長速度與年度資金計劃的匹配提供多用途的系統(tǒng)科學計算網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)3.集群技術(shù)的研究機會3.集群技術(shù)的研究機會 并行處理用多個處理機構(gòu)成類似MPP/DSM系統(tǒng)來進行并行計算。如何考慮一些新技術(shù)帶來的新因素，優(yōu)化并行計算模型、算法？異構(gòu)多核，協(xié)處理器為中心思想網(wǎng)絡(luò)RAM基于新技術(shù)，如PCI-Express設(shè)備，測試分析已有方法，提出優(yōu)化新方法。新技術(shù)有新特點，有效利用新特點就有新效果。用每臺工作站上的內(nèi)存構(gòu)成協(xié)作緩存，提高虛存和文件系統(tǒng)的性能固態(tài)硬盤軟件RAID、并行文件系統(tǒng)廉價磁盤的冗余陣列使用工作站的磁盤陣列提供一個便宜、高可用性和可擴展的文件存儲器利用MPI-I/O，有可能對應(yīng)用程序提供并行I/O支持多路通信在節(jié)點間通過多網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)進行并行傳輸，如鏈路聚集技術(shù)負載均衡資源動態(tài)分配，作業(yè)遷移等?；谔摂M化新技術(shù)等單一系統(tǒng)映像集群文件系統(tǒng)，內(nèi)存統(tǒng)一編址等.低功耗問題新技術(shù)：多核技術(shù)，虛擬化技術(shù)，IBA，PCI-E，等新理念：自主/自動計算，等4.集群計算機體系結(jié)構(gòu)4.集群計算機體系結(jié)構(gòu)集群：是一種并行或分布式處理系統(tǒng)；由很多連在一起的獨立計算機組成；象一個單獨集成的計算資源一樣協(xié)同工作。節(jié)點可以是一個單處理器或多處理器的系統(tǒng)，擁有內(nèi)存、I/O設(shè)備和操作系統(tǒng)。一般是連接在一起的兩個或多個計算機。節(jié)點可以是在一起對于用戶和應(yīng)用程序來說象一個單一個系統(tǒng)。

提供了一種價格合理的并可以獲得所需性能和優(yōu)勢的解決方案。可以是物理上分散而通過LAN連接在一起的典型的集群系統(tǒng)結(jié)構(gòu)集群/機群體系結(jié)構(gòu)

所有節(jié)點都是完整的商用計算機系統(tǒng)高檔PC、工作站，也可以是SMPIntelIA-32，IntelEM64T，Power，AMDx86_64，IntelIA-64每個節(jié)點機上都安裝有一份完整的商用操作系統(tǒng)Linux機群（如Beowulf）、Solaris機群（如BerkeleyNOW）、NT機群（如HPVM）、AIX機群（如IBMSP2）、HP-UX機群和微軟Wolfpack機群等

系統(tǒng)域網(wǎng)（SAN:SystemAreaNetwork）GigabitEthernet，Myrinet，Infiniband，Quadrics，SCI單一的系統(tǒng)映象（SingleSystemImage，簡稱SSI）單一登錄點、單一控制點、單一文件系統(tǒng)、單一作業(yè)管理、單一用戶界面、單一進程空間等高可用性保證機制集群/機群系統(tǒng)舉例曙光3000超級服務(wù)器CPU:80個內(nèi)存：40GB硬盤：180GB磁盤陣列：2TB集群計算機的重要部件節(jié)點：多個高性能計算機（PC、工作站或SMP）優(yōu)秀的操作系統(tǒng)（完整或基于微內(nèi)核）網(wǎng)絡(luò)：高性能網(wǎng)絡(luò)/交換開關(guān)（千兆以太網(wǎng)、Myrinet、InfiniBand等）網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）快速通信協(xié)議和服務(wù)（活動消息和快速消息）集群中間件：單一映像系統(tǒng)(SSI)和系統(tǒng)可用性基礎(chǔ)并行編程環(huán)境和工具，如編譯器、PVM（并行虛擬機）和MPI（消息傳遞接口）應(yīng)用程序：串行、并行5.集群計算機的互連網(wǎng)絡(luò)標準鏈路聚集擴展的鏈路聚集舉例欣：傾網(wǎng)絡(luò)裂接口顯子系漠統(tǒng)My袍ri嘩ne兇tIn蒸fi具ni長Ba溪nd是面隆向下棕一代取服務(wù)嶼器的偷輸入心輸出章總線析，原結(jié)本是趁以In據(jù)te興l的“Ne巡壽xt倘G堵en際er核at贊io測n踐I/謠O（NG萌IO）”保和IB碼M、惠莊普等枕主導宰的“Fu蝴tu夢re議I噸/O（FI燃O）”汪合并淺在一其起的I/朝O架構(gòu)統(tǒng)一腎機箱也內(nèi)部毯和外浙部的派互連語方法基于Sw羅it艱ch津ed紀F蘇ab白ri微c互連Li揉nk具有x1、x4、x1規(guī)2規(guī)格富。傳帶輸速估度分攀別為2.您5G厚bp尋s、10源Gb濤ps、30符Gb呈ps。每個Li投nk可以住使用摩銅線鴨或者膨光纜握。如潛果使犁用銅找線，察傳輸廁距離竿可達17米;如果隔使用苗光纜殿最長定可以爭傳輸10公里凡。使用In欄fi痛ni絕Ba志nd的系笛統(tǒng)是由蒙多個回子網(wǎng)閑構(gòu)成搭的，灑子網(wǎng)冷之間版通過胖路由韻器以液及網(wǎng)連橋連廢接，籍一個享子網(wǎng)不最多團可以憂由6.寸4萬個洗節(jié)點日構(gòu)成黃。使用IP蒼v6擴展符地址，使In行fi座ni仇B(yǎng)a細nd交換嗽機可別以將岸數(shù)據(jù)悅包直災(zāi)接交估換到曉正確命的設(shè)臘備上消除江了內(nèi)桐部I/務(wù)O總線，服鬧務(wù)器冒的占碧地面鴿積可酷以減蟲少60％，蒜從而疤取代超體積連龐大哪的服鍛務(wù)器開發(fā)愿出速窩度更乒快的揪軟件，因氣為開代發(fā)人恨員可云以使筆應(yīng)用狐程序瞎不必捧再經(jīng)宴過CP糊U就可井直接睛調(diào)用I/奔O設(shè)備愿。不僅民能用雕于單旁臺服理務(wù)器捏，而誕且也策可以今用于集群限服務(wù)覽器以及諒服務(wù)納器之叮間高要速互刃聯(lián)支持RM鍋DA、VI朱A、多搭播、叢網(wǎng)管吸等In近fi坊ni磁Ba友nd將會乖在大姿型數(shù)渠據(jù)中團心、對系統(tǒng)炕互連烤方面孩發(fā)揮蛾重要婚作用In繪fi葛ni禮Ba仔nd6.頌PC丑I探Ex泰pr肢es威s點對知點連榜接與PC走I相比筍，PC休I重Ex微pr括es識s采用激點對借點技較術(shù)，述能夠墾為每魂一設(shè)陳備分鉛配獨且享通益道，擇不需通要在慚設(shè)備斯之間墊共享乓資源棗，這付樣充信分保阿障了富各設(shè)速備的調(diào)寬帶垂資源害，提傘高數(shù)垂據(jù)傳現(xiàn)輸速析率。盯而PC贏I是所市有設(shè)紋備共巷享同瞎一條斯總線睬資源放。易于僅布線防、減鉛少串匙擾，賴多方乘式連蹄接與PC講I相比饞，PC株I態(tài)Ex蜓pr合es該s導線吊數(shù)量比PC維I減少趁了將嫌近75耗%，速波度會臟加快數(shù)據(jù)章不需彼要同幣步，在取同一商系統(tǒng)喉內(nèi)能灶夠以挖不同似頻率芒運行,而且裙能夠死延伸召到系辭統(tǒng)之咸外，絮采用夢專用縱線纜咸可將前各種迫外設(shè)陵直接裝與系畏統(tǒng)內(nèi)詳?shù)腜C縱I勾Ex呈pr聾es距s總線物連接猴在一幻玉起。吊這是PC嶺I無法跳做到韻的。支持快不同夠工作史速度罷設(shè)備云之間繭的通播信PC貓I易Ex痛pr盼es正s數(shù)據(jù)支傳輸餓速率染快連接中可以棗由x1、x2、x4、x8、x1摘2、x1妖6、x3凱2組成每個已通道播帶寬頂為2.脆5G住b/歌s理論榴上最僚高連爸接帶驗寬可疼以達脾到8-緞10杰GB久/s。兼容PC炒I和PC畝I-抄X跨平較臺兼永容,目前揀被廣摟泛采浴用的PC鋤I傲2.旗2，但板不兼貢容目霧前的AG截P接口其它枯功能PC持I挎Ex累pr頃es班s接口蟲標準爬可以倒支持弟不同柱的信令協(xié)議采用芬先進步的電歉源管含理技隸術(shù)，濁支持導熱插圈拔功森能可以陡對所休有的顧接入賤設(shè)備膜進行版實時熊監(jiān)控同時鋸采用仰獨特勝的糾日錯機誘制保乳證整卡個系斤統(tǒng)的睬穩(wěn)定粱運行包括怪處理賠層、除數(shù)據(jù)簡連接津?qū)雍吐饰锢砼覍舆@敬三個仗協(xié)議埋層處理麥層負揮責拆棒分和屯組裝醫(yī)數(shù)據(jù)父包、貫發(fā)送回讀寫痕請求而和處耽理連閣接設(shè)乓置和松控制血信號魔，使腰數(shù)據(jù)順利首地實透現(xiàn)端到任端的叼通信縱。數(shù)據(jù)芽連接凍層則牙用于盟保證座數(shù)據(jù)完整圖地從一端中傳輸園到另許外一逼端，收通過央命令司應(yīng)答周校驗加協(xié)議艙技術(shù)濃檢驗權(quán)錯誤爹并且別進行桃修正叉。PC張I腿Ex男pr失es義s通信瞎協(xié)議7.集群個計算喊機的析系統(tǒng)溜層次執(zhí)結(jié)構(gòu)8.集群切的特歉點開發(fā)鄭周期屆短，艘開發(fā)姐成本秘低，潑投資激風險甩小高性償能單機采性能屑越來勸越高咱，并員且并效行處玻理網(wǎng)絡(luò)豎性能聚和協(xié)轎議性琴能不膀斷提苗高性能佛價格餃比高商品栽化部斗件NO火W不需謀要單祥獨投忘資可擴伐展性垃、高持吞吐倘量可靠里性、丑可用竟性備份脆計算冤機作業(yè)蔥動態(tài)六遷移支，負血載均貫衡，吐等易用臣性，輕編程設(shè)方便象使查用普尊通工雅作站軍一樣切使用捐和編迷程已有濕應(yīng)用曉可以塵不加乏修改侍地在酷集群挽上運土行串挑行程傘序20世紀80年代棟的VA蛋X機群羅稱為村第一摘代機終群20世紀90年代IB掀M的SP額2看成冠第二區(qū)代機鞭群的腔起點第三決代機請群要奸突破塌的關(guān)滔鍵技鍵術(shù)包紗括：降低駐成本攪、降組低功追耗、萄提高霉可用暗性、半提高I/附O能力塊，從紙而提屠高實廳際應(yīng)很用效煮益，娘提高援組裝惜密度華等9.集群徒的分粉類集群傾的分衰類(1翻)1應(yīng)用掠目的說－計西算科編學或恒具有藍很高酒要求信的應(yīng)溪用高性峽能(H羞P)集群高可宴用性(H培A)集群資源阿共享2節(jié)點構(gòu)歸屬蠢－歸賤屬于蒙個人堪或只給作為逮集群青的節(jié)暈點專用肚集群CO涼W非專張用集粉群NO別W所有移者和組需求懷者存曲在使攻用上討的競征爭，講竊取探空閑CP縮慧U周期千，運環(huán)行的村并行述計算墳叫作糊自適事應(yīng)并續(xù)行計鏈算3節(jié)點薯硬件庫－PC、工買作站猶或SM廈PPC集群(C役oP驢)工作倆站集倍群(C五oW碗)SM慚P集群(C潤LU棍MP少)集群透的機披群計算零網(wǎng)格值，元別計算高：因按特網(wǎng)他就是傻一個員計算暑機群集群歡的分手類(2品)4節(jié)點掩操作擇系統(tǒng)摘－Li低nu陽x、NT、So唱la團ri償s、AI閉X等Li惑nu公x集群(B腫eo賭wu魯lf看)So輸la倒ri愛s集群(B寺er巷ke樂le貌y乖NO故W)NT集群(H透PV糖M)AI竹X集群(I且BM儉S椅P2祥)Di必gi沙ta徑l泰VM叮S集群HP爭-U濃X集群微軟Wo陸lf壞pa泛ck集群集群鹽的分帽類(3考)5節(jié)點康構(gòu)成爭－節(jié)嬌點的講體系妥結(jié)構(gòu)昏和其滴上運鉆行的家操作嚴系統(tǒng)秋類型同構(gòu)墊集群鼠：所基有節(jié)靈點有價相同鄰的結(jié)允構(gòu)，滑運行脂相同沖的OS異構(gòu)乞集群疲：節(jié)點枕有不泛同的斧系統(tǒng)競結(jié)構(gòu)，運枯行不車同的OS集群顛的分沉類(4雨)6集群吧的級悠別－億按照疲節(jié)點炒的位大置和蘆數(shù)量組級插集群副（節(jié)固點個百數(shù)小朵于10假0？，斜節(jié)點回由SA粉N（系憤統(tǒng)域諒網(wǎng)絡(luò)鍋）連剃接，蘆存在戒于一冠個機桶架上憶或在跳一個獸中心花里）部門桐級集障群（躬節(jié)點善個數(shù)激：幾六十到尺上百舅）團體翼級集輕群（貿(mào)節(jié)點推個數(shù)樣：幾燃百）國家奴級元資計算典機（WA儀N/基于IN斯TE費RN雷ET）：（肺節(jié)點監(jiān)個數(shù)男：幾碑個部標門級/團體厲級系鋤統(tǒng)或撞集群童組成鵝）國際劉級元陳計算工機（塵基于IN究TE巷RN醒ET）：畏（節(jié)脅點個愁數(shù)：盜上千茅到幾恨百萬橡）CO熱WNO橡W10撕.集群遲的商按品化亦部件集群堵的商嫁品化富部件處理鞭器誓（RI飯SC拐,C布IS凍C,湊VL弟IW擊,向量號）內(nèi)存佛和緩范存夕（越盲大越攪好）系統(tǒng)滾總線漿（PC恰I,引PC瞎I-朱X,叨PC垮I-待Ex覆pr患es況s,開hy湊pe牛rT仿ra韻ns仇po割rt）操作晚系統(tǒng)詳（Li閑nu嘗x、So棄la陸ri齊s、Wi直nd綿ow鑄s衫NT）磁盤桃和I/平O（每獅年只吧有10烈%改進庸，集禍群瓶凈頸，惰基于乎軟件RA叔ID、集客群并肯行文健件系逗統(tǒng)改被進）集群歇互連（以汪太網(wǎng)10幅0M氧/1際00富0M、異貓步傳淋輸模推式(A怕TM湯)、可礎(chǔ)擴展睛的計糞算機涼連接弟接口(S室CI竟)、My衛(wèi)ri伏ne帖t、IB掛A、QS蕩ne駕t）11梢.網(wǎng)絡(luò)違服務(wù)/通信剖軟件網(wǎng)絡(luò)銷服務(wù)/通信亂軟件網(wǎng)絡(luò)槳服務(wù)舞：從付應(yīng)用培或集夜群OS角度饑需要旁的網(wǎng)統(tǒng)絡(luò)服棉務(wù)功踏能通信亂軟件做：服史務(wù)功帥能的酷具體視實現(xiàn)分布油式應(yīng)傷用程爸序所臂需要凱的通阿信是象變化營多樣膛的點對刷點通踏信，滑不鳥可靠狂的多拌播通跑信成批醋數(shù)據(jù)佩傳輸弄、流提數(shù)據(jù)握、組匪通信雪、其韻他用沸于分觀布式銜對象須的協(xié)緞議網(wǎng)絡(luò)深服務(wù)捉調(diào)用飲提供例了集粘群傳抓輸管宇理和勸用戶洪數(shù)據(jù)趕所需艱的基昏本協(xié)知議，某如IS菠O贈OS裹I七層滴協(xié)議聯(lián)系統(tǒng)服務(wù)第質(zhì)量蟲保證濃：延難遲、傭帶寬格、可割靠性紋、容統(tǒng)錯、洪抖動總控制網(wǎng)絡(luò)輩服務(wù)/通信場軟件集群牢使用望的特珍殊網(wǎng)所絡(luò)，舉可以頭繞開取操作昨系統(tǒng)今，節(jié)坑省通串信開露銷，調(diào)提供污對網(wǎng)撿絡(luò)接氏口直但接的筑、用股戶級債的訪臟問My臨ri既ne炮t（輕澇量級筐通信口協(xié)議沒）活動獎消息既（用臂戶級舒的訪頓問、科網(wǎng)絡(luò)愉接口代直接泡的訪辦問）在集普群中體，網(wǎng)領(lǐng)絡(luò)服呀務(wù)是得用相索對底槐層的觀通信AP漁I來支挺持大劣范圍方的高析層通桐信庫短和協(xié)琴議RP壺C、DS卡M基于頸流的球接口消息袖傳遞爬接口困：MP暗I，PV紙M12派.集群箭中間立件和繳單一烘系統(tǒng)漆映像(S撞SI邪)什么付是單也一系淺統(tǒng)映揀像(S竿SI膏)SS取I是一賣個虛公像，喚由硬休件或趨軟件繞創(chuàng)建弊，使閥分散米的資厚源集估合起浮來作鑄為一苗個統(tǒng)匙一的眼、更嗽強大抵的資旁源使捆用。對于摸用戶末、應(yīng)瞎用程艦序，SS您I使集鴨群資男源看蒜起來副象一豬臺機除器。用戶末希望決單一惕入口術(shù)、單低一使偶用界股面等應(yīng)用巡壽程序何希望痰單一啄存儲鈴空間鍛、單據(jù)一IO空間婚、單報一CP鏡U等沒有SS尸I的集腎群不撐能稱念為集塑群。SS虧I主要脹是為瓜了提趣高集側(cè)群系獵統(tǒng)的肝效率爭、易騎用性蜜和易繞管理歡性SS鉗I的構(gòu)責成用中抬間件花層實事現(xiàn)，涂處于返操作敏系統(tǒng)城和用燈戶層塞環(huán)境蹤蝶中間基本悼上使繞用軟捏件實怠現(xiàn)這個弦中間疫件基修本上屈由軟球件基米礎(chǔ)結(jié)播構(gòu)的賭兩個威子層身組成SS命I基礎(chǔ)莖結(jié)構(gòu)掘：主低要是嘴提高溫系統(tǒng)嚇的可侮管理債性、鞏易用曠性、快可編診程性SS聾I基礎(chǔ)芽結(jié)構(gòu)蒙與操芹作系惠統(tǒng)聯(lián)碎系在惑一起巴，在謝所有在節(jié)點皆上提但供對變系統(tǒng)覆資源賢的統(tǒng)積一訪巡壽問系統(tǒng)至可用偏性基欣礎(chǔ)結(jié)示構(gòu)：翼提供蘋集群崇可用生性服餅務(wù)在集合群各第個節(jié)暈點上漲提供冤集群召可用喘性服喪務(wù)，提如檢枯查點擾、自吉動故甜障檢卡測、估故障牽恢復(fù)蒙、容拳錯、傾調(diào)度粗和負殿載均隔衡支憑持。好用棋、可廊靠的隙系統(tǒng)自動悅屏蔽之故障梳節(jié)點SS容I和系漏統(tǒng)服默務(wù)的喪實現(xiàn)虛層次硬件誰層、弓操作價系統(tǒng)怕層、潛應(yīng)用點程序盜和子裂系統(tǒng)各層平考慮售給予SS板I實現(xiàn)游支持低層串實現(xiàn)SS駁I，上祝層軟位件可秋移植裝性好硬件構(gòu)層Di孩gi繳ta所l（DE暑C）內(nèi)狀存通歸道、懷硬件DS短M和SM球P技術(shù)Di仰gi層ta勾l內(nèi)存臉通道瞇和硬宮件DS缺M提供常了硬夜件層必的SS南I支持疾，使己用戶楚可以撥將集愧群看男成一存?zhèn)€共考享內(nèi)慨存的勒系統(tǒng)SS塵I和系版統(tǒng)服樓務(wù)的解實現(xiàn)爛層次操作伸系統(tǒng)隙層易用孝性和救可編醬程性屈好，扣現(xiàn)有運程序揉可不扣加修未改的冷移植大部哄分支阻持SS伐I的操柳作系異統(tǒng)建振立在虹現(xiàn)有旗操作術(shù)系統(tǒng)刺之上可，如Be扯rk誦el阻ey的Gl澆Un窗ix支持SS撲I的OS內(nèi)核聾包括SC芹O雖Un繞ix鞋Wa巷re和So繭la謝ri系s－MC。集群SS成I基于OS層完成SS欲I內(nèi)核原層SS然I有利撲于節(jié)勤約時寸間：蘇現(xiàn)有胖程序椅易于舊移植惠，不懶需要緩重新獎編程支持揀進程允遷移腳和容建錯必須畏支持鑄并行綿程序增的調(diào)講度，設(shè)確定銹空閑塌的系滲統(tǒng)資替源，漫提供紫對空遮閑資然源的賊全局養(yǎng)透明耐訪問支持拜系統(tǒng)遍和用柳戶層捕應(yīng)用補程序逼的快爹速進養(yǎng)程間健通信支持緒進程護遷移憂，以謹提供晝動態(tài)賽負載塞平衡務(wù)，提混高資馬源利熟用率巴、縮門短應(yīng)義用程許序執(zhí)終行時戰(zhàn)間，喉同時活也支疲持了評容錯應(yīng)用討程序姜和子益系統(tǒng)什（中笨間件黨）應(yīng)用叢層的SS核I是最共高層餃也是腰最重越要的SS日I實現(xiàn)餐單一也的應(yīng)獵用程璃序用戶/系統(tǒng)豆管理晶員看孤到的狀是單變一應(yīng)概用程病序子系坑統(tǒng)提襖供的意軟件匠意味浮著生件成一興個易滅于使糟用的找有效霸的集谷群系展統(tǒng)，白如：集群背文件宰系統(tǒng)封：每或個節(jié)宰點看堤到的母是同巡壽樣的雄數(shù)據(jù)烘視圖全局債作業(yè)甘調(diào)度網(wǎng)系統(tǒng)帶：提壞供高鑒可用愈的同燃時，熔提供級透明姓的調(diào)致度等目前分大多輛數(shù)系艘統(tǒng)只禍是基莫于該欺層實松現(xiàn)，蜘沒有穴下層SS榮I支持蠟，效逢率比竿較低SS皺I和系掀統(tǒng)服對務(wù)的咳實現(xiàn)遙層次單一網(wǎng)系統(tǒng)制映像續(xù)的邊騙界系統(tǒng)躍分層盯，層煮次要途明確模塊梁清晰折，分皇工明燭確，毯可以煎減少飯系統(tǒng)揪復(fù)雜復(fù)性，妥提高鐵效率激和穩(wěn)栽定性設(shè)計SS獅I系統(tǒng)融時需向注意每個SS稈I都有壟邊界SS軋I的支毅持可薄以是短在系躺統(tǒng)的糾不同泳層存野在，鉛一層療可以很建立疲在另美一層園上LS堵F,籌C恩OD券IN雙E,揚S匪CE沿,鞭We成bm盜in邊界炸內(nèi)是迫一個綿完整渴系統(tǒng)嗚，穿邊界門外是囑一個疾一個唐分散蓋資源成本什、復(fù)傅雜度駐、性沸能的腥權(quán)衡單一幅系統(tǒng)億映像駝的優(yōu)呆點對于濟系統(tǒng)汽管理宏：整個答系統(tǒng)認資源壞和運裹行情謝況,在任怖一可意登陸刊節(jié)點待提供混一個歉簡單略、直罩觀的川視圖操作浸者不壟必再級了解別資源顧的物柔理位切置管理成員可儉以在頸一點套上管陳理整柄個集捎群系統(tǒng)孕可以抱集中贊或分告散管輕理和罷控制漲，減嗎少了胞對系誘統(tǒng)管滾理者牧技術(shù)長的要刊求簡化抖了系司統(tǒng)管好理，價用一噸條命補令就穗可以粉獲得驅(qū)影響末多個靠資源直的操狼作，幣甚至想是分滋布在錯不同京機器狡上的淺資源進行牽系統(tǒng)確管理覆操作紅的時布候，胃有助壓于跟業(yè)蹤所蟲有資丈源的蘋位置單一脊系統(tǒng)纏映像效的優(yōu)朋點對于肆用戶錦：操作旋者不表必再味了解慰資源蜂的物仙理位骨置用戶坐可以季使用屆熟悉圣的接花口和纖命令使最瓦終用駝戶得財?shù)礁鼌埠玫奶J系統(tǒng)似可靠劇性和幣高可佛用性使一酒個應(yīng)薄用程笨序的掠多個比共同抽工作攀的部窩分在好使用壤者看決來好格像是復(fù)一個留應(yīng)用濤程序提供老了不怨依賴思位置唐的消得息通肚信，慨只是件任務(wù)偷之間差的通彎信最終竄用戶嗓無須塵了解認應(yīng)用域程序痛是在瓦什么炮地方類運行彩的SS楚I的優(yōu)耽點也皆有利湖于編勵程者肺，它勢減少劫了執(zhí)仍行任柄務(wù)的期時間星、精素力和滅所需躲的知讓識干活北后要渠善于愚總結(jié)托、認章真總木結(jié)！SS全I中間創(chuàng)件的奮設(shè)計絕目標完全肚透明允許游用戶捷在對怒系統(tǒng)眨結(jié)構(gòu)坦不了福解的潮情況判下容橋易并述有效凍的使思用集欣群提供溉給用在戶的眼是一捏個全形局文角件系救統(tǒng)、廳進程浪和網(wǎng)李絡(luò)的隔視圖眾，易逢于編鉆程可擴柄展性集群釘資源牧可以鏈很容滅易的搏擴充尿，它悅的性幟能也敲可以面擴展如何庸使結(jié)秀構(gòu)上莊容易眾擴充焦資源族，接含口方琴便資欠源加耕入？采用臉什么灶機制騰使得焰性能禾能夠鼻隨著棉資源蘋的擴遠充而動線性反增加咬？為了控達到劈燕最好收的性崖能，SS杜I服務(wù)假必須謀以節(jié)鴉點間趁平均露分配迎工作誦負載鳴來支隆持負深載平息衡和今并行燈化增強玻的可盈用性中間穿件服甩務(wù)無債論何米時都喪必須配有高嬌可用靈性無論曬何時朝，單浙點故墻障必忙須在缸不影溉響用癢戶使配用的畜情況視下得允到屏語蔽與咽恢復(fù)一般欣我們翠只考武慮性膝能，條請設(shè)肉計方主法時符在這耗幾方考面挖娃掘和績總結(jié)襯特點如負免載均饑衡不臭只是會提高洲性能楚，還成具有貝透明強性、顏可擴藥展性蚊、可動用性就特點SS格I支持益的服斤務(wù)單一趨入口麥點te武ln清et匯b找eo慌wu榜lf神.m勝yi嗎ns喘ti師tu秩te鄰.e敞dute輸ln錢etno歪de搞1.be漸ow缺ul圓f.纖m戲yi層ns乏ti簡tu褲te蜻.e啟du單一魚文件夫?qū)哟?周xF被S,河A園FS穩(wěn),墾So呢la鬧ri餡s憑MC循P馳ro蒙xy單點欲管理郵和控目制:整個槍集群飼可以昌從用饒單一GU排I工具棒創(chuàng)建藥的單使一窗掙口進段行管禮理和衰控制達。單一蜜虛擬臣網(wǎng)絡(luò)單一薪內(nèi)存岸空間-檢Ne端tw勺or全k閘RA筋M成/歡DS此M單一專作業(yè)瀉管理猜系統(tǒng):熟GL均Un仔ix欺,猜Co鎖di惑ne經(jīng),舅LS霧F，Op食en托PB壤S單一限用戶論接口:用戶到可以醬通過穴單一GU種I使用范集群潤。接湊口必姑須與桂工作王站的滋接口濫在外石觀和影感覺飄上一療致。宜保持欄原有縱用戶霸界面膊、使闊用方窄式和介風格SS肆I支持灰的服遇務(wù)單一I/競O空間(S汁IO戒S)細:任一馬節(jié)點盼可以嗚透明架地使禮用本令地或搜遠程秒的外窯設(shè)和登磁盤聯(lián)設(shè)備撫的I/開O操作單一簡進程誕空間(S沖PS會)每一減進程殿擁有惹集群淺范圍目的獨步立的匆進程ID，任溜一節(jié)弊點上蘆的進虹程可因以在戶同一且節(jié)點就或不炭同節(jié)呢點生掠成子家進程誦或與烈任何萌遠程僻節(jié)點圍上的評其他猛進程搞進行散通信引?？捎妹庑灾Ш沙止I能（實奧現(xiàn)可滲用性沿的基虛礎(chǔ)條范件，喊如何剃透明榨的容白忍軟活硬件醉資源航的故役障、礦錯誤般和失濁效）單一I/虹O空間(S焰IO朱S)館:I何O操作秒如何擱對應(yīng)劣用透械明任一傻節(jié)點土可以榴透明肅地使脈用本已地或大遠程刃的外演設(shè)和宜磁盤懼設(shè)備恭的I/靠O操作單一唯進程除空間(S燃PS同)：進劑程間洪通信暴等如黨何對辯應(yīng)用胡透明每一觸進程離擁有婚集群友范圍楊的獨擾特的乖進程ID，任稼一節(jié)嘴點上僚的進牲程可湊以在其同一廳節(jié)點孔或不劫同節(jié)盆點生晝成子敗進程小或與吵任何自遠程拖節(jié)點哥上的損其他士進程座進行刃通信我。檢查饅點設(shè)砌置和恰進程起遷移坐：負絲式載均啄衡和忌容錯逮的基拖礎(chǔ)檢查強點機憤制使蓮進程趣狀態(tài)退和中度間計底算結(jié)贊果得芳以定尸期?；荽?。槐當節(jié)惕點失豎效時盆，故呼障節(jié)踏點的類進程怠可以核遷移亡到另明一節(jié)甘點重戚新從倦檢查店點開太始。進程遷遷移怎使得吸集群挺節(jié)點塔間的寺動態(tài)中負載錢平衡濁和容風錯成蒼為可材能。13罪.資源伙管理拋和調(diào)垮度(R訪MS盲)集中健式：擱全局象管理告和調(diào)庸度分層而式：崖全局蹦管理昌和調(diào)梁度分布略式：跟全局四管理箏和調(diào)黃度、昏自治矩協(xié)商汗的管助理和偶調(diào)度如果蓄你研倉究資罷源管叫理和扁調(diào)度更請仔滾細研敢讀這炸部分勺內(nèi)容穴，可骨豐富某該領(lǐng)寇域知斜識，旁掌握類考慮悼問題席的基傷本方繼法和揪思路RM撫S軟件別的構(gòu)失成資源盯管理頓器處理星和定光位計紡算資跳源的已配置出、驗棋證，斤監(jiān)控我資源尊狀態(tài)勤，故褲障診骨斷與攜恢復(fù)熟，以著及進們程遷景移、怖動態(tài)定負載修均衡倘等任街務(wù)。騰組織剩管理低好物萌理資株源資源奸調(diào)度綢器處理箱應(yīng)用笨程序腳隊列滑等待暮任務(wù)除，以鎖及資旗源定關(guān)位和祝分配盆。解蔬決任涂務(wù)與樂物理群資源秒的有讀效匹物配問逝題。資源瘋管理串和調(diào)覽度(R炒MS唉)目標流：實現(xiàn)SS庸I的基鈴礎(chǔ)自動借、智創(chuàng)能RM盲S是使歷計算魯機間壇分布裹式應(yīng)袖用程咱序達值到最賣大吞覆吐量藍的操攤作使資備源的尊有效船利用樹和高做效利硬用成瞧為可擦能使用RM害S的原漫因提高普系統(tǒng)悟效率:為用唉戶應(yīng)傷用程紫序提波供更泄強、閉更可臣靠的量服務(wù)趣和更裙高的達吞吐煩量。負載姥平衡使用第空閑CP迅U周期提供拌容錯顏系統(tǒng)提高擺可編惱程性貴和易志管理蓄性:對功雞能強舉大的樹資源嘴更便鼠捷和久方便鳥的管物理、切訪問商。RM舊S的基阿本結(jié)抽構(gòu):客戶喇機－聽服務(wù)寬器（C/處S）系充統(tǒng)瀏覽包器－腿服務(wù)抄器（B/純S）系畜統(tǒng)偵提供澡隨時轟隨地閥的遠緊程管瓦理P2煌P的自淹治管艇理技梢術(shù)如際何？RM笑S環(huán)境漿提供香的服懇務(wù)進程宰遷移－進渡程在RM方S環(huán)境形中的旨另一數(shù)臺計帳算機肉上掛特起、梅移動破和重屆啟動負載范不均撲衡或掀節(jié)點悉故障娃時檢查隊點－RM焰S環(huán)境珠中的池一部鴉分出矮現(xiàn)故光障時訴，正依在運偵行的欲程序興可以脫從檢粘查點摟重新弟開始傷。為可定用性套、負夢載均科衡而撤設(shè)置容錯－節(jié)點糞故障仿時，皂隔離亦屏蔽顫故障聚節(jié)點壁，進邪程遷禍移，渠從檢黎查點盾重新刷啟動姿執(zhí)行姿。為可旁用性鉛而設(shè)拒置搜索回空閑紀周期－工嘉作站健有70％到90％的候時間盼是空鋸閑的濁，RM碎S系統(tǒng)?？梢灾皇褂眯憧臻e喂的CP筐U周期程。提高梁資源隱利用瘡率RM盈S環(huán)境刷提供么的服餡務(wù)減少團用戶盾的干圓預(yù)－RM獅S系統(tǒng)摟可以窗將交溜互用峰戶的害干預(yù)繡減到叨最少努，提秘供透桂明服芒務(wù)。負載徹平衡－在糞一個庫特定寫結(jié)構(gòu)陡中作岸業(yè)可途以分濟布在扶所有告可用庸的計壁算平暑臺上嘴。多應(yīng)慎用程哄序隊句列－可局以用蹤蝶來在疲特定華結(jié)構(gòu)垮中協(xié)柴助管軍理資壟源，蓮每一略隊列旬可以椅配置電為一敵定的臣屬性猴。分布鋼式環(huán)銹境中閃有全臟局多寒應(yīng)用新程序仿隊列湊和局掘部多尸應(yīng)用少程序尤隊列常用約的資探源管菜理系熔統(tǒng)項目商用系統(tǒng)-URLLSF/CODINEhttp://www.genias.de/products/codine/tech_desc.htmlEasy-LL/UserDoc/SP/LL12/Easy/NQE/products/software/nqe/項目公共域系統(tǒng)-URLCONDOR/condor/GNQS/DQS/~pasko/dqs.htmlPRM/gost-group/products/prm/PBS/14槳.編程借環(huán)境旋和工飲具機群蠻系統(tǒng)弦的并貌行程峽序設(shè)撥計環(huán)棗境目的雪：實據(jù)現(xiàn)系池統(tǒng)的殃結(jié)構(gòu)怖對用評戶透慨明廣義包括燃硬件枕平臺頸、操晚作系榆統(tǒng)和掙并行費程序他設(shè)計融語言峽、編朽譯、康編程添、調(diào)習試及聚性能公分析吧工具林等狹義僅指陵系統(tǒng)在核心倦以上揀的工墾具軟歌件部剝分PV書M(罰Pa吩ra活ll割el蝕V幼ir儀tu旁al氏M登ac狀hi職ne浩)，MP朝I(幅Me細ss蠻ag區(qū)e焰Pa泉ss陷in旦g送In友te慢rf豎ac登e)、Ex垂pr渾es競s等基也于me畜ss緩ag摔e青pa溜ss愧in綠g方式貞的并妨行程茂序設(shè)石計環(huán)桑境共享元存儲逮（Sh穗ar瓣ed現(xiàn)M亦em湯or飯y）的Li鵲nd詢a、Op熔en賤MP、Op享en角MP把I并行闊程序澇設(shè)計誕語言支持Fo山rt驢ra禿n、C和C+薯+實現(xiàn)賊的方棄法主跡要是劑使用碎編譯短器鏈翅接并姜行函喜數(shù)庫唐，比勺如PV緩M、MP瘋I，或煮者加澆入預(yù)勿編譯普，如Mu瞎lt燦i-望th完re漏ad碑C妥,M椅PC匪++PV喝M、MP束I為并紀行程陷序的沖設(shè)計餡和運禿行提嗚供一玩?zhèn)€整組體系婚統(tǒng)和感各種哪輔助續(xù)工具宗，它箏們的牢功能歉包括提供劇統(tǒng)一洪的虛抓擬機定義嫩和描破述通督信原提語，質(zhì)管理藝系統(tǒng)擊資源簡單魯作業(yè)錫管理薄和調(diào)紋度方壩式提供雞可移滾植的緒用戶噸編程愿接口梯和多送種編吸程語湖言的港支持由于設(shè)結(jié)點苗間通活信開隆銷較饑大的定特點觀，比帆較適孫合于謀中、少粗粒制度任賄務(wù)的徹并行奔處理線程（多岸線程溝共享碌變量筐）多處萬理器蹤蝶系統(tǒng)石中線程該可以波在可你用的食所有洲處理邀器上驅(qū)同時妻運行淺，提允高處宏理速源度和別可用紡性單處和理器享系統(tǒng)比中有效梨地使丑用系御統(tǒng)資醬源，賴提高共處理撿速度多線松程應(yīng)鬼用程慈序使纖系統(tǒng)錫對用榜戶輸惡入的李反應(yīng)別更快糖，運退行速基度更糠快IO處理箏與計搏算等滴分離鏡，功灶能級腿的亂垃序執(zhí)跟行等多任捏務(wù)在愛計算窩機各政種資師源上婚的一散種亂寒序流亡水處虛理線程穩(wěn)是可梅以遷那移的叢，增藏強了割系統(tǒng)神的可吹用性如在IE辜EE標準鏈中的PO攻SI館X線程躬接口線程鐘廣泛早應(yīng)用賽于開盒發(fā)應(yīng)辦用程堅序和挽系統(tǒng)咸軟件如Op示en勻MP，Op乒en旗MP富I，開誘發(fā)SM均P中的腐并行梢性消息餐傳遞奇系統(tǒng)介（MP施I和PV箏M）消息徐傳遞勇庫可紙以使卡程序鹿員為李分布沒存儲奪系統(tǒng)撈編寫夜有效先的并弱行程阻序2個最切常用早的高輪層消可息傳貿(mào)遞系段統(tǒng)－PV椒M和MP加I支持C、FO它RT郊RA隸N基于與消息頂傳遞支持TC歐P/匯IP、專繡用協(xié)燈議使用求簡便基于熟消息怎傳遞努庫的斃應(yīng)用評程序劑可移酷植性仆好集群/機群+P徹VM厭/M掛PI澇--罪--即使莖非計娘算機及專業(yè)謙人員娘也可采搭建洗簡單動的并玩行計漫算環(huán)脆境。消息亮傳遞浙系統(tǒng)驢（MP嫩I和PV增M）PV騾M：用蜓于同瓦構(gòu)系咬統(tǒng)既是幟應(yīng)用屈環(huán)境暴又是以消息諒傳遞泛庫MP材I：用給于同觀構(gòu)/異構(gòu)乖系統(tǒng)明確慎分布倒存儲難并行各計算袍機系蝕統(tǒng)中意的消緒息傳蘭遞標儉準規(guī)戰(zhàn)范。襲該標壞準定聾義了默消息莫傳遞橫庫。試圖圖建立研一個咐實用到的、雁可移源植的膝、有織效的迫、靈塵活的貴消息擁傳遞吳標準叼。開發(fā)向者傾門向于廁選擇MP臣I，因曠為它族越來起越成覽為消其息傳摔遞的紅默認蠻標準蘿了。MP怕IC柜H、MV梢IC教H（支左持VI眼A）可編伐程性慘與可采擴展腫性的釣矛盾集群鵲、機選群可編啟程性攝差可擴診展性聞好：謊無票性能陰瓶頸SM稍P等共敢享存纏儲系御統(tǒng)可編重程性揪好可擴爛展性捏差解決白途徑索：分皮布式犯共享你存儲(D撐SM互)系統(tǒng)分布垃式共會享存捎儲(D丟SM間)系統(tǒng)分布兩式存敬儲系洗統(tǒng)可編殿程性襯較差基于悅消息巷傳遞圾是目波前最銅有效代和最漿常用號的的加編程佩方式索。相對蹲于共障享存籃儲系罷統(tǒng)復(fù)半雜，膚好在要目前客有了棚各種燙資源圾管理伙和調(diào)薄度系托統(tǒng)等可擴繞展性唐好：名沒有灰性能揭瓶頸共享攤存儲睡系統(tǒng)可編蹈程性拜好提供遲一個鉆簡單唱通用蜜的編介程模秩型。盞用戶輸不必篇考慮茫數(shù)據(jù)辣與程滋序的科分配矮，由趁系統(tǒng)須軟件獲完成可擴旨展性鳥差：直存儲/I漢O帶寬匹是性授能瓶茂頸可編弓程性把與可下擴展讀性的飼矛盾分布查式共裁享存緩儲(D如SM姐)系統(tǒng)分布胸式存籠儲系孟統(tǒng)上聯(lián)的DS午M系統(tǒng)是價管格比硬較合頑理的擠解決顆方案軟件DS裝M通常駐是建漿立在脈通信憂層上梨面的穿一個香單獨橡的層倆，效衡率會胖較低充分傾利用櫻應(yīng)用圾層的英優(yōu)點游：虛部擬頁溉面、則對象訪和語日言類熟型是亡共享粥的。Th撿re冶ad代Ma愚r(nóng)k于s,偵L料in展da硬件DS順M更好庭的性忽能、猛用戶彈層和廉軟件曉層沒艘有負鴉擔、印細粒節(jié)度共乓享、叔緩存豈一致冶方案抹的擴蚊展，凈但是托增加瞧了硬睛件的虎復(fù)雜憂度。DA駝SH念,匹Me匪rl初in并行盼調(diào)試廢和配疼置為了褲開發(fā)捆正確較而高梢效的次應(yīng)用逃程序跟蹤皂程序舞的執(zhí)明行過注程，否發(fā)現(xiàn)嘉錯誤調(diào)試執(zhí)器能夠嘗在跨知平臺由、異遙構(gòu)的宇開發(fā)抖環(huán)境艷中使誓用的濟并行談?wù){(diào)試懂器很村有限19淚96年成闊立了爽并行斃工具捆協(xié)會拆（HP咱DF：高舍性能糞調(diào)試市器研寇討會)這個丈研討賓會已訴經(jīng)開介發(fā)了末一個HP捕D版本怠的詳蔥細說域明，毛為命后令行蝦并性蔥調(diào)試躁器定澇義了嶄機能艘、語略義和饞語法垮。To萄ta穴lV獎ie幟w是Do慎lp坡hi勝n勾In秧te成rc勻on放ne嚴ct盒S且ol督ut奪io杯ns的一劇個商她用產(chǎn)字品。是廣朵泛使塌用的狡基于GU籍I的支凡持多HP惡C平臺筐的并氧行調(diào)揮試器滴。但只泄能在填同構(gòu)稠環(huán)境情中使弓用。并行責調(diào)試初器應(yīng)件具有炕的功傳能在一辜個管與理進佛程中搭管理蠢多個脖進程溝和多型個線陵程在管陪理進體程自坑己的戀窗口濾中顯叫示各藝進程為一骨個或法多個哄進程存顯示唯源代爭碼、影堆棧罰跟蹤布和堆茄棧結(jié)磚構(gòu)管理秧與跟堆蹤應(yīng)來深入震對象徒、子互程序氣和函啄數(shù)中設(shè)置窯資源辟級和創(chuàng)機器北級的趕斷點在進濕程組爬間共溉享斷神點定義桶查看剃和評刪估點顯示狗數(shù)組洞及其雹中的狼內(nèi)容處理潛代碼果變量現(xiàn)和常止量性能女分析栗工具為了黑開發(fā)久正確代而高沸效的恐應(yīng)用未程序跟蹤閑程序厲的執(zhí)絲式行過那程，董提供獵性能鼓評價扎和優(yōu)雁化的債參數(shù)輔和建母議基本趨目標幫助更程序朋員了惑解程揮序的肢性能悉參數(shù)分析鄰和定憤位應(yīng)磨用程雜序中誕性能形較差漢的造昏成程鐵序瓶樹頸的萬部分性能企分析定工具主要乏組件在用希戶的色應(yīng)用帖程序備中插冊入性案能監(jiān)沉控例屆程的負測試孤調(diào)用一套懷監(jiān)控貓例程貴的運模行時痰的性突能庫處理哨和顯陽示性隆能數(shù)撲據(jù)的套一系摔列工探具性能程監(jiān)控劍工具庫應(yīng)注鑼意的誓問題跟蹤田調(diào)用興的可副信性甩和對檢應(yīng)用筋程序硬性能燭的影鏟響工具謙使用肚或開啞發(fā)注可意所裁加入享的測滴試對煮并行揀應(yīng)用連程序且性能皇參數(shù)恩的影形響，死它可奴能對糾性能專提供攜錯誤泰的報斬告插入搖點和支分析飛方法柄很重窮要常用被的性柿能分躍析工孔具工具支持URLAIMS測試、監(jiān)控庫、分析/Software/AIMSMPE日志庫和性能可視化快照/mpi/mpichPablo監(jiān)控庫和分析/Projects/Pablo/Paradyn動態(tài)測試運行和分析/paradynSvPablo綜合測試、監(jiān)控庫和分析/Projects/Pablo/Vampir監(jiān)控庫性能可視化http://www.pallas.de/pages/vampir.htmDimenmas對消息傳遞程序的性能預(yù)測/pages/dimemas.htmParaver程序可視化和分析http://www.cepba.upc.es/paraver集群校管理吩工具Be炕rk來el伍ey嚷N殿OW將數(shù)減據(jù)收恢集和頂存儲追在關(guān)銀系數(shù)過據(jù)庫另中使用Ja孤va小程怎序讓岡用戶類在瀏彩覽器呆中管催理系繭統(tǒng)SM化IL訓E獎(S延ca庸la道bl紫e促Mu歸lt晌ic步om故pu落te杯r儀Im遙pl效em稈en毛ta壁ti宗on產(chǎn)u殃si倡ng族L獎ow小-c笨os詞t爺Eq鍋ui浩pm吉en妙t)管理早工具洞是K-柄CA夏P包括偵計算宅節(jié)點耍、管撕理節(jié)頁點和灑一個梯控制邊和監(jiān)倘視集袋群的騙客戶昂機。K-許CA憤P使用Ja翠va小程貢序通由過將辟集群萍中一控個預(yù)右定義燭的UR裳L地址早連接頓到管浩理節(jié)沾點實象現(xiàn)PA極RM謎ON監(jiān)控行大型屈機群謎的綜慌合環(huán)作境使用離客戶祝機/服務(wù)擇器技波術(shù)提學供對澆所要種監(jiān)控呈的所努有節(jié)飽點的明透明軍訪問痰。主要焰部件小是pa餃rm聞on服務(wù)坊器和pa堅rm磨on客戶啞機集群償管理姜工具VA奮CMAl泉in北ka面R河ai驢si向nWe廚bm磚inVA蜓S誼ys詳te鄙mI舅ma份ge雖rSC木or帽eM3輕CSC憲ERo州ck妨sSc捏yl霞d春Be肝ow載ul顏fGo設(shè)be插li紋nsCT姑Cr歐es晉ouOs哲ca鼠r15典型限集群果系統(tǒng)Be償ow僅ul恢f淋Pr涂oj再ec刻tHr礙ot甚hg話ar蝕-禍1育99嘆516博I抖nt現(xiàn)el少P騾en作ti浮um瓶10留0循MH該zPC型I1極Gb擱yt除e寶me啞mo亂ry6.羅4供Gb濕yt短es歡o晚f江di富sk10裝0飯ba描se夏-T圣F偷as療t餅Et嫌he抽rn承et修(畝hu盆b)24自0洽Mf犯lo丟ps投s失us瞧ta障in披ed$4俯6KHy毯gl沖ac兔-1計99邊6薄(C康al疾te脂ch嫩)16思P權(quán)en胃ti昆um肯P怎ro訓2佛00確M茅HzPC捷I2岔Gb磁yt漿es褲m伸em灶or冷y49燭.6禍G懷by汽te片s于of嚴d拳is祥k10幕0浴ba糕se米-T激F藝as贈t詳Et蠶he廚rn展et蘭(擋sw辨it漿ch較)1.筋25噸G健fl萄op杯s計su叼st烤ai品ne輕d$5廣0KWi寸gl洲af犬-棚1子99酷416砌I虧nt暮el釀8尿04攻86顫1倍00吃M賴HzVE甩SA果L漆oc減al電b哭us25雷6斗Mb幣yt庭es領(lǐng)m雪em藏or置y6.撲4身Gb炊yt工es暑o狗f表di哄skDu究al尿1罷0岡ba細se余-T產(chǎn)E取th賺er侮ne樹t72搞M襖fl夕op滋s違su頭st內(nèi)ai攪ne躺d$4次0KBe深ow井ul除f項目(1州)目標發(fā)掘PC集群稀執(zhí)行鳴計算頁任務(wù)引的潛液力Be野ow屢ul鼠f指的勾是一澇堆PC機構(gòu)幕成一質(zhì)個與CO逐W/慎NO仿W類似蠻的PC集群強調(diào)管使用罪大量夠的商捧品化雕部件里、通死用處旬理器脂和專怕用通漁信網(wǎng)停絡(luò)總目股標是稍：達正到集得群的“最佳”性能環(huán)價格昨比Be掙ow石ul睜f項目(2漁)系統(tǒng)酷軟件Gr落en驢de蠻l一套剛軟件希工具欠集用于窯資源相管理增和分萌布式碑應(yīng)用棉程序通信通過光集群貫內(nèi)的匪以太憐網(wǎng)，部用TC輕P/阿IP實現(xiàn)使用露并行東以太準網(wǎng)來買滿足唯內(nèi)部競數(shù)據(jù)武傳輸翻帶寬典的需飛要使用“通道訴綁定”技術(shù)擴展戲了Li囑nu奏x內(nèi)核盒，使兆節(jié)點臥松耦論合成蝴為可緞能，鋼有多習個全逃局名矛字空呈間實現(xiàn)灰了兩屆個全妖局進沙程ID言(G祝PI僅D)方案獨立晚于外蔥部庫GP估ID梢-P碑VM與PV重M任務(wù)ID格式歌兼容撇，并摟使用PV舊M作為衫它的刃信號揪傳遞Be筐rk協(xié)el江ey的工綿作站叼網(wǎng)絡(luò)(N鍬OW板)項目(1六)這個洋項目借是用瞞大量永的商利品化探工作響站和筐最先區(qū)進的欺基于釀交換尾器的即商品夸化網(wǎng)蝦絡(luò)部改件構(gòu)映造的刑大型享并行濫計算適系統(tǒng)茅的典此范。進程燒間通豈信活動蝴消息(A督M)Be邪rk受el皮ey胖N灰OW中的薯基本火通信肅原語簡化網(wǎng)了的口遠程盛過程茅調(diào)用默，可洪以在肆很多草硬件準中有械效的直實現(xiàn)貢。全局添層Un胞ix出(梯GL脫Un胞ix榨)操作獨系統(tǒng)視層，攏提供脹以下劉功能芬：透大明的量遠程機運行左、交鉆互式鑼并行扎和串他行作欲業(yè)支待持、剝負載舌平衡啦和對躁現(xiàn)有叔二進濕制應(yīng)孕用程井序的筍向后普兼容貓性。目標轉(zhuǎn)是提便供集戚群范蜂圍的癥名字躬空間抄，并所使用抽網(wǎng)絡(luò)PI原D（NP脅ID）和辯虛節(jié)排點號旬（VN顏N）Be奏rk綱el圖ey的工縫作站泉網(wǎng)絡(luò)(N合OW查)項目(2眉)網(wǎng)絡(luò)RA愉M可以衰使用瓜空閑置機器寸上的尼空閑懷資源悼作為殿繁忙擱機器達的頁冷面設(shè)倉備。無服景務(wù)器獨型任何規(guī)一臺舊機器這在空激閑時幟都可運以是癥服務(wù)踏器，捏當它應(yīng)需要堤比自振己的坊物理瓣內(nèi)存授更多言的內(nèi)汗存時提就是就客戶欄機。xF與S:無服因務(wù)器愉網(wǎng)絡(luò)哲文件刺系統(tǒng)無服竄務(wù)器要、分跑布式懇的文果件系橫統(tǒng)試圖憶將服辟務(wù)器欠的功蜓能分蔥布到腸客戶屢機上避，以蜂達到斯低延擇遲，魄高帶蔬寬的喂文件炮系統(tǒng)貍訪問歪。xF沖S定位敲數(shù)據(jù)之的功蠅能用方每個階客戶預(yù)機響無應(yīng)文削件子稠集的技請求豆來實毫現(xiàn)分忽布。文件瓦數(shù)據(jù)充在多胃客戶揚機上桐條帶對化分甜布以簽達到考高帶汪寬訪北問NO期W系統(tǒng)買體系院結(jié)構(gòu)高性旗能虛久擬機(H釋PV明M)項目(1我)HP給VM的目孕的將超豎級計弓算機豈的性途能分狡配在囑低價津商品僻化的疏系統(tǒng)舌上將復(fù)拋雜的設(shè)分布脾式系供統(tǒng)隱石藏在落清晰俊明確桃的界桃面后嘉面HP腫VM項目圈試圖烈解決揉以下偵問題將高浴性能擺通信催分配也在標曉準的旦高層AP槐I上一致白性調(diào)溪度和侮資源掌管理管理民異構(gòu)盒系統(tǒng)HP嘩VM的分桐層結(jié)麻構(gòu)高性辯能虛妥擬機(H脆PV癢M)項目(2嚼)是一佩個以My暗ri勞ne獵t連接芳的SP酒AR飛C工作告站集掙群快速萌消息(F折M)最早巴是在Cr日ay搶G組3D上開各發(fā)高帶桐寬低軍延遲森的通計信協(xié)危議，凝基于Be幼rk殺el督ey的AM包括兇發(fā)送茶長短忙消息別和從月網(wǎng)絡(luò)漏上選紫取消鐵息的鐮功能保證桐并控弓制了FM為其饑內(nèi)置始的軟頑件提君供的添內(nèi)存影層次釀，在爸控制瞎通信偉任務(wù)何調(diào)度杜的同額時，隸保證吧了可區(qū)靠性園和所迎需包釋的發(fā)怎送以低留層的名軟件陣接口純傳送坦達到略硬件難通信員性能高層蛇接口炮提供嚴更好起的功撇能、嫂應(yīng)用武程序怠可移薦植性炊和易劉用性賺好So窄la夏ri陳s很MC：高欺性能絹集群掏操作叢系統(tǒng)(1性)是多鑒計算惑機的程分布暖式操錄作系殿統(tǒng)，偵用高粉速網(wǎng)拒絡(luò)將竿計算乏結(jié)點狼連接列起來善的集疤群提供絨單一票系統(tǒng)賣映像講，使?jié)臣撼鰧τ谪傆脩羝?、?yīng)成用程觸序和貼網(wǎng)絡(luò)告來說賣好像儀是一碎個單滴一的逗機器是在拘現(xiàn)有泡的So傘la雄ri杜s內(nèi)核戴之上雀建立牛的全漆局層So泊la戶ri限s籠MC的特稀征擴展兇了現(xiàn)嗓有的So盜la紛ri駛s陡OS保持妻與現(xiàn)陡有So逆la珍ri斗s蹄AB泥I/翼AP蒜I一致提供話高可云用性堂支持內(nèi)核瓣使用C+忌+,欠I項DL每,趨CO鋒RB羅Ale俘ve健ra禍ge悠s粱sp短ri映ng技術(shù)(太陽紋微系但統(tǒng)公梅司研獵制的笛類Un原ix操作抬系統(tǒng))So泉la提ri抗s壯MC：集韻群高弊性能糕操作介系統(tǒng)(2遵)使用肯面向漏對象狡的框蠻架在看節(jié)點紛間通拔信基于CO宋RB即A提供丟遠程姻對象牧調(diào)用稱方式支持腫對象捆引用餐計數(shù)支持迎多對主象句仇柄提供蜘單一愚系統(tǒng)釘映像暗的關(guān)宮鍵部消件全局什文件廣系統(tǒng)分布宇式文份件系霜統(tǒng)，猛稱為Pr快oX眠y藥Fi澡le券S炸ys僵te權(quán)m脖(P忘XF扒S)嘩,在不朝改變橋現(xiàn)有良文件待系統(tǒng)娛的情得況下拍提供填全局附文件牛系統(tǒng)全局掀進程脾管理支持趣網(wǎng)絡(luò)桶和I/育O的全妨局化So墨la昨ri燥s慈MC體系同結(jié)構(gòu)四種佛集群杜環(huán)境繞的比康較項目平臺通信操作系統(tǒng)其他BeowulfPC機使用TCP/IP的多套以太網(wǎng)Linux和GrendelMPI/PVM.Sockets和HPFBerkeleyNow基于Solaris的PC機和工作站Myrinet和AMTSolaris+GLUnix+xFSAM,PVM,MPI,HPF,Split-CHPVMPC機使用快速消息的MyrinetNT或Linux連接和全局資源管理+LSF前端機上的Java、FM、套接字、全局數(shù)組、SHMEM和MPISolarisMC基于Solaris的PC機和工作站支持Solaris的通信系統(tǒng)Solaris+全局層操作系統(tǒng)C++和CORBA西交欺大國筑家