Raspi-Cluster mit ClusterHAT, Teil 2: Clustersoftware in C und Python verwenden
Auf dem selbstgebauten Raspberry-Pi-Cluster können Sie Clustersoftware in C und Python verwenden oder Programme mit Ansible administrieren. So gehts.
Wird auf dem Cluster tatsächlich gerechnet, überhitzt vor allem der Basis-Pi sehr schnell unter der ClusterHAT-Platine. Konstruktionen mit GPIO-Verlängerungen und einem Doppellüfter funktionieren - sehen aber einfach blöd aus. Ein leiser 5cm-Lüfter, der permanent Luft durch den Cluster zieht, senkt die CPU-Temperatur aller SoCs um 20°C.
(Bild: Michael Plura)
- Michael Plura
Im ersten Teil zum ClusterHAT haben wir einen Blick auf den winzigen Raspberry-Pi-Cluster geworfen, den man aus einem Raspberry Pi, dem ClusterHAT und vier Pi Zeros aufbauen kann. In diesem zweiten Teil geht es um das Betriebssystem, dazu zeigen wir, wie Sie Clustersoftware in C und Python verwenden, Benchmarks durchfĂĽhren und Programme mit Ansible administrieren. So lernen Sie die Netzwerk- und Clustertechniken kennen, die auch auf leistungsstarken Clustern zum Einsatz kommt.
Sieht man von der Bauform ab, unterscheidet sich ein Cluster zunächst einmal nicht von einer Anzahl einzelner, vernetzter Rechner. Das gilt auch für den voll ausgebauten Raspberry-Pi-Cluster auf Basis von Chris Burtons ClusterHAT. Was den Cluster ausmacht ist sein auf das Nötigste beschränktes Betriebssystem und spezielle Cluster-Software. Im Gegensatz zu bekannter Software, die teilweise noch nicht einmal von mehreren Threads profitiert, muss Cluster-Software parallel auf mehreren Rechnern laufen, die man Nodes nennt.
Die Nodes kommunizieren über das Netzwerk und arbeiten gemeinsam an einem Ergebnis. Die Basis dafür ist der MPICH-Standard, eine portable Version der Programmbibliothek Message Passing Interface für verteilte Rechnernetze. Das hier gezeigte Setup ist auf den ClusterHAT zugeschnitten, lässt sich aber prinzipiell auf einen richtigen Cluster oder virtuellen Cluster übertragen, etwa auf eins plus vier virtuelle Maschinen in VirtualBox.
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