构建Linux Beowulf机群系统的方法

"这篇论文详细探讨了如何基于Linux操作系统构建Beowulf机群系统，作者崔焕庆，主要涉及NIS、NFS、RSH等服务的配置，并介绍了使用MPICH进行并行计算的方法。" 在当前的科技发展中，高性能计算（HPC）的需求日益增长，特别是对于大型科学和工程计算任务而言。然而，传统的大型机和巨型机由于高昂的价格，无法普及。Beowulf机群系统提供了一个经济高效的选择，它通过集合多台个人计算机（PC）的计算能力，形成一个能够进行并行计算的集群，从而达到接近甚至超越大型机的计算性能。 Beowulf机群的特点在于其广泛的应用和良好的可扩展性。系统中的每一台PC都运行开源的Linux操作系统，并通过私有网络互相连接。这种架构不仅降低了硬件成本，还使得维护和升级变得更加便捷。在Beowulf机群中，程序设计通常采用消息传递接口（MPI）模型，这是因为MPI允许不同节点之间的通信和协调，确保并行计算的有效进行。 在构建Beowulf机群的过程中，NIS（Network Information System）用于用户认证和账户信息的同步，确保所有节点间的一致性。NFS（Network File System）则提供了文件系统共享，使得各节点可以访问相同的数据资源。RSH（Remote Shell）服务则用于节点间的命令执行和远程控制，简化了管理和维护工作。 MPICH作为MPI的一个实现，是构建Beowulf机群时常用的消息传递库。它允许开发者编写分布式内存并行程序，通过在不同的计算节点之间交换消息来实现并行计算。论文中简要介绍了MPICH的使用方法，这对于想要利用Beowulf机群进行并行计算的研究人员和工程师来说，是非常实用的指导。 1994年，Thomas Sterling和Don Becker的成功案例展示了Beowulf机群的潜力，他们将16台带有DX4处理器的计算机整合成一个机群，标志着这一技术的开端。自那时起，Beowulf机群技术不断发展和完善，成为了科研和工业领域中解决复杂计算问题的重要工具。 这篇论文为读者提供了构建基于Linux的Beowulf机群的详细步骤，包括关键服务的配置和MPI实现的使用，对于理解并实践Beowulf机群系统有着重要的参考价值。同时，这也反映了开源软件和分布式计算在推动高性能计算领域发展中的重要作用。