實作四： Xen 虛擬化叢集進階操作(二)

【前言】

• 文中的 X 和 Y 請自行更換成合適的名稱 (ex. pcXXX -> pc212, 192.168.1.X -> 192.168.1.200)
• 環境要求:
  • 已完成實作一、二、三 ( <1>安裝好 Xen、<2>安裝好 OpenNEbula 和 <3>pcXXX設定好 NFS-server <4>pcYYY掛載好NFS shared 目錄 )
  • 環境目前並無任何 VM 執行中 (使用 onevm list 察看，再用 onevm shutdown 關掉)
• 軟體說明：

Host/dom0 OS	Ubuntu 9.04 Desktop (AMD64)
VM/Guest/dmoU OS	Debian lenny (AMD64)
Xen	3.2
OpenNEbula	1.2.1
MPICH2	​1.1.1-1(AMD64)

• 指令說明：

onehost	OpenNEbula 的 host 管理指令
onevm	OpenNEbula 的 guest/vm 管理指令
onevnet	OpenNEbula 的 vnet 管理指令

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【前言, again】

• MPI 全名是 Message Passing Interface，通常用來撰寫平行程式 （例如：一個計算全球氣候的 very very very Big 程式，利用 MPI 可以將計算的任務拆解程很多個小任務，再發送給許多台電腦來計算，以增加計算的效能和節省時間）

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【Step 0: 流程】

• 本範例使用 OpenNEbula 開啟一個有 3 個 Nodes 的 Virtual MPI Cluster 在兩台實體機器上，並執行簡單的平行程式

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【Step 1:建立基本 MPI Base System】

• 為了方便學員快速建置 MPI Virtual Cluster，可下載已做好的 Image (並將檔案放在 NFS 共享的路徑下)

  $ cd /home/domains
  $ sudo scp clouder@192.168.1.254:~/mpi01_fs.tar.bz2 .
  $ sudo tar jxvf mpi01_fs.tar.bz2
  

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【Step 2: MPI Image 設定】

• 設定 mpi01 mpi02 mpi03 的系統環境

  $ sudo su
  # ./setup_MPI_Cluster.sh   /*** 請輸入 3 個 IP ***/
  
  CTRL+D
  

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【Step 3:編輯各別 VM 的設定檔】

• 編輯 OpenNEbual 的 Virtual MPI Cluster 設定檔
  • 編輯 mpi01 的設定檔 (主要修改 NIC 的 IP 和 MAC)

    $ cd /home/domains
    $ gedit mpi01.one
    

    15  NIC=[IP="192.168.1.X", MAC="00:16:00:00:00:XX"]
    

  • 編輯 mpi02 的設定檔 (主要修改 NIC 的 IP 和 MAC)

    $ gedit mpi02.one
    

    15  NIC=[IP="192.168.1.Y", MAC="00:16:00:00:00:YY"]
    

  • 再編輯 mpi03 的設定檔 (主要修改 NIC 的 IP 和 MAC)

    $ gedit mpi03.one
    

    15  NIC=[IP="192.168.1.Z", MAC="00:16:00:00:00:ZZ"]
    

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【Step 4:使用 OpenNEbula 開啟 Virtul MPI Cluster】

• 確認目前環境無其他 VM 正在執行，若是有其他 VM，可以用 onevm shutdown {vm_id} 或 onevm delete {vm_id} 來關掉或移除
• 開啟 Virtual MPI Cluster

  $ onehost list
  $ onevm list
  
  $ onevm create mpi01.one
  $ onevm create mpi02.one
  $ onevm create mpi03.one
  
  $ onevm list
  

• 若是狀態還在 pend，可以手動 deploy VM 到 pcXXX 或 pcYYY

  $ onevm deploy mpi01 pcXXX
  $ onevm deploy mpi02 pcYYY
  $ onevm deploy mpi03 pcYYY
  

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【Step 5:MPI 平行程式測試】

• 設定 MPI 平行環境的注意事項
  • 須安裝 MPICH2 (本 Image 已預先安裝好了)
  • 必須設定 clouder 的 ssh 免密碼登入 (Image 已預先做好了)
  • /etc/hosts 必須有 mpi01、mpi02、mpi03的資訊
• 登入到 mpi01

  $ ssh 192.168.1.X -l clouder
  

• 啟動 MPI 環境

  $ mpdboot -n 3 -f mpd.hosts
  
  $ mpdtrace
  

• 測試 MPI 指令

  $ mpiexec -n 3 hostname
  

• Compiler MPI 平行程式

  $ mpicc -o cpi cpi.c
  

• 執行 MPI 平行程式

  $ mpiexec -n 3 ./cpi
  
  CTRL+D
  (跳出 mpi01)
  

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【討論 & 休息】

• 練習關閉 Virtual MPI Cluster

  $ onevm shutdown mpi01
  $ onevm shutdown mpi02
  $ onevm shutdown mpi03
  
  $ onevm list