试论xCAT在高性能计算机集群系统中的应用

试论 xCAT在高性能计算机集群系统中的应用

尚平萍

（中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院　江苏南京 211103）

摘要：随着我国经计算信息技术以及系统的不断发展和进步，高水平的计算机集群系统在运转过程中，需要面对相对复杂的数据计算任务和内容，所以针对极端及服务设备的集群处理能力提出了更高的需求。由于xCAT软件本身属于一种分布式计算机集群管理系统和设备，普遍具备较高的信息处理能力，能够及时有效针对服务设备的集群系统进行节点管理和技术操作，进而科学、有效解决系统服务设备集群系统数据计算基础问题。本文首先详细介绍了xCAT集群系统概论，并且以此作为深入研究的基础条件，进一步总结出xCAT集群系统应用。

关键词：xCAT；计算机集群系统；管理软件；操作系统

对于计算机集群处理系统来说，大数据处理能力以及数据计算能力不断提升，不仅能够保证服务器集群系统中，管理软件水平，一定程度上还能够有效提升服务器集群工作效率和质量水平。

一、xCAT集群系统概论

xCAT软件在实际操作过程中，是一种分布模式下的计算机集群系统管理软件，能够有效针对计算机集群系统开展全面管理和基础配置。由于xCAT软件在系统运转过程中属于高性能的计算机集群系统第三方管理软件和技术，软件自身普遍具备计算机系统远程遥控基础功能和技术需求。加上现阶段xCAT软件在系统安装以及结构配置上具备全自动、灵活化特点，能够在互联网基础条件上，智能化、系统化针对远程管理进行设备安装和监控。进而有效完成对远程电源进行详细管理，所以该软件是一种高性能、高水平的系统管理软件。由于xCAT软件普遍具备对硬件管理和控制功能，所以能够对系统服务设备开展远程的电源系统控制，并且利用基础服务设备针对系统开展远程电源控制系统，进而根据集群系统运转现状，针对电压以及环境温度等状态信息进行性能检测和数据分析，并且自动生成硬件结构生产日志。除此之外xCAT系统还可以针对服务设备的集群控制系统节点服务开展日基础管理和设备配置，比如：DNS、DHCP以及NFS等相关平台服务。同时xCAT系统软件还可以通过系统节点位置上的基础搭载服务中，机械设备管理模式，进而针对相对复杂化的操作系统进行集成操作，有效提升系统的基础管理效率和质量。

二、xCAT集群系统应用

（一）方案需求

在高性能计算机集群系统设计过程中，需要根据系统完善基础需求，所以需要使用xCAT软件开展日常管理和运转，进而不断提升系统服务器系统的数据计算基础能力以及数据处理的安全水平，并且系统服务设备集群之间需要通过设备基础配置标准化进行相互连接，进而完成集群系统服务器内部数据访问效率和^[1]。所以为了进一步满足方案设计需求，技术人员在服务器集群系统内部结构中使用 ssh信息通信技术模式，并且保证数据计算环境在mpich2条件下开展信息通信，进而在基础部署系统结构上计算用户运转情况，而在系统运转过程中，还需要使用ssh系统的无密码模式进行相互访问，保证在服务集群系统内部结构中基础操作环境的运转质量和水平，进而有效对系统软件以及信息计算位置点开展详细的配置服务，针对系统的基础防火墙进行详细修改，并且在系统安装位置节点上，使用专业处理软件针对运行环境进行详细配置，来满足服务器集群系统运行的需要。

（二）结构设计

xCAT结构零件在系统结构设计过程中，其设计主要针对零部件应用系统以及软件程序进行整体描述，确保系统内部结构的各个结构零件之间的连接性，同时系统还需要利用xCAT软件系统构建出的零部件结构系统，进一步完成系统内部结构中零部件空间的相互结合，确保此种服务集群系统能够被客户端随意访问和应用^[2]。

系统内部设计过程中，xCAT零部件可以提供稳定的网络服务端口以及系统运转平台，进而完成系统内部的SSH信息通信，以此作为基础条件，利用CCA软件系统针对零部件进行详细连接和技术操作，同时保证xCAT系统端口能够及时、有效的连接至传统的系统服务。同时为了进一步完成xCAT零部件结构体系的完全建立，还需要使用Java系统程序，进而针对xCAT服务软件应用接口进行详细编写，进而构建出远程的系统零部件。其中针对系统零部件如果想要达到动态管理和制度建立，仅需要使用Python软件进行直接编写和翻译即可，无需针对系统使用程序进行重新翻译。

结束语：

由此可见，xCAT设备工具在服务器集群系统中不断应用和技术操作，能够对服务器软件节点进行详细配置，并且利用计算机计算节点，针对数据信息开展全面性处理，进而不断满足服务器集群系统对数据的处理需要，保证服务器集群系统对数据处理的安全性。

参考文献：

1. 游伟倩, 张予倩, 盛乐标,等. 南大高性能计算集群中的机时统计及机时收费应用研究[J]. 中国新通信, 2019, 021(013):217-220.

2. 安永新. 城市轨道交通无线通信系统中TETRA数字集群系统的运用研究[J]. 数字通信世界, 2020, No.184(04):186-186.

作者简介：尚平萍，女，1988年2月出生，工程师，从事高性能运维工作。