记录一个集群的搭建过程

Accelerator

最近采购了20台E5-2683v3机器，搭建集群，以下为过程记录。初次搭集群，多有折腾，或许能给后来者带来一定帮助。这个过程中参考了坛友coolrainbow的pdf版集群搭建指南，基本思路一致，不过由于年代久远，书中一些命令已经不能在当前流行的软件版本上使用了。


这个集群叫做sibyl（来自psychopass里由众多大脑构成的系统），各运算节点依次叫做sibyl1到20。每个机柜放10台机器，分2台机柜，sibyl1-10和11-20各自接到一台交换机上，通过uplink连到一台总的交换机并接外网。另外有一台控制节点叫做sibyl。每台机器只使用一个网卡接口。全部节点使用CentOS 7系统。


1. 将所有机器拆包装，搬运到机柜上，然后打扫卫生，扔掉垃圾。事实证明这是整个过程中最费力的一步，如有条件务必多叫些人来帮忙。各机器连接好电源线和网线，这里注意机柜里的PDU插座的允许功率可能非常小，需要多买几个大功率插排，合理规划如何走线。如果很多机器都接到PDU插座上，可能分分钟跳闸。


2. 由于CentOS默认不联网，每个节点要挨个接上显示器和键盘鼠标，手动联网，并且修改/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno1使得开机能够自动联网，并且记录每个节点的ip。（注意点：IP分配，见后文）
最后得到这样一张hosts表，把XX适当修改后写到每个节点中去：

1. <blockquote>127.0.0.1   sibylXX localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4

复制代码

这个过程并不需要挨个ssh到每个节点，只要在控制节点写好/etc/hosts，结合for循环很容易自动修改sibyl1-20的相应文件。


3. 在我的操作过程中，为了方便管理，首先安装了puppet，结果发现对于计算化学的常见应用场合，并不需要复杂的版本控制、集中运维等，使用puppet是杀鸡用牛刀，不如手写scp、ssh等用着舒适，因此略过。比如可以准备这样一个run.sh:

1. for i in {1..20}; do ssh sibyl$i $1; done

复制代码

想要给所有节点统一执行什么命令，就sh run.sh "XXX"就好了，运行时看着一条一条的输出也赏心悦目。


4. 无密码登录
在管理节点：

1. ssh-keygen
   
2. for i in {1..20}; do ssh-copy-id -i sibyl$i; done

复制代码

在这里要输入（复制粘贴）20次密码，是比较令人劳累的重复性劳动。


5. 配置NFS，让所有计算节点都能访问控制节点的/home, /opt, /usr/local. （不知道为什么之前发帖时这段命令缺了一大段，现更新）

1. systemctl stop firewalld.service; setenforce 0

复制代码

接下来进入客户端。可以先ssh sibyl1去试试，一旦搞明白之后就可以用for循环推广到全部节点。
showmount -e sibyl, 此时应当可以看到先前设置共享的三个目录。
这个时候mount sibyl:/home /home，就会使得这个节点的/home被sibyl的相应目录取代。如果想要开机自动挂载，原则上可以写/etc/fstab。但事实发现这样写会带来严重的问题，例如如果在/etc/fstab里加入如下内容：

1. sibyl:/home /home nfs defaults,noatime,_netdev,nofail 0 0
   
2. sibyl:/opt /opt nfs defaults,noatime,_netdev,nofail 0 0
   

复制代码

就会发现系统会概率性无法启动！有时是直接黑屏，有时是卡在内核输出一堆Succeeded的时候，有时是能进入桌面但要求初始化设置，并且ssh也连不上。网上还有说法是在rc.local中加入相应mount命令也能起到相似效果，结果表明这样做带来的问题比编辑/etc/fstab更加严重，写fstab无法启动还只是概率事件，而在rc.local中写任何与mount有关的命令都会导致100%无法正常启动。猜测是由于网络设备与系统加载存在时间差，导致系统想要挂载时网络还没准备好所致。在这里花了很大力气，最终决定放弃自动挂载的尝试，/etc/fstab里什么也不写，计算节点如果有重启的，就手动去执行mount让它挂载就好了。
我在这里写了个remount.sh:

1. umount /dev/mapper/centos-home
   
2. mount /dev/mapper/centos-home /tmp
   
3. mount sibyl:/home /home
   
4. mount sibyl:/opt /opt
   
5. mount sibyl:/usr/local /usr/local
   

复制代码

将计算节点原有的/home改成/tmp（记得在控制节点sh run.sh "chmod -R 777 /tmp"，否则无法读写），计算节点有重启时就run.sh执行remount.sh就好了，也不费事。


这样之后，每个节点都能共享/home, /opt, /usr/local.


注意点： IP分配
由于过去使用的设备连在交换机上后即使长期关机，重启后IP也不会变，一开始没有留意IP的问题，结果发现这次只要有机器重启，IP就变了，导致整个网络都乱成一锅粥。因此将每个节点都弄成静态IP：

1. vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno1
   
2. #  TYPE=Ethernet
   
3. #  PROXY_METHOD=none
   
4. #  BROWSER_ONLY=no
   
5. #  BOOTPROTO=none
   
6. #  IPADDR=
   
7. #  ONBOOT=yes
   
8. #  GATEWAY=
   
9. #  DNS1=
   
10. #  DNS2=
    
11. #  PREFIX=24
    

复制代码

（只列出需要改动的）
根据实践，bootproto必须是none，不能是static。如果是static，虽然一时也能成功联网，但过几分钟后就会自动断开。网关和DNS必须设置（在设置静态IP之前让它自动联网获取，然后查出来填上去就行），否则也会在几分钟后自动断网。
网络的问题也极为折腾，一开始设置了NFS后重启机器，IP一变所有机器都不能正常挂载，全部无法进入系统也无法ssh连接，只能挨个接显示器重新配置，然后摸索怎么才能既保证静态IP又不会断网，从22点弄到4点才搞好。
设置静态IP之后，新接入的设备（包括笔记本、手机等）可能会与它们有冲突，因此需要登录路由器管理页面，在DHCP设置里把自动分配IP的范围改成不和它们冲突的。


6. 配置NIS共享用户
相比之下NIS的配置非常简单，这里照搬https://blog.csdn.net/weixin_44097910/article/details/91863717的操作。一点区别在于这篇网文里计算节点需要借助图形界面进行配置，这显然十分低效，因此在sibyl1里用图形界面配置好之后，不要再去配置其他节点，而将它的 /etc/nsswitch.conf，/etc/sysconfig/authconfig，/etc/pam.d/system-auth，/etc/yp.conf通过for循环scp直接推送给所有计算节点就行了。


接下来每次增减用户，或者修改用户组等操作，都需要再执行一遍/usr/lib64/yp/ypinit -m。


7. 安装队列系统
这里照搬http://bbs.keinsci.com/thread-20943-1-1.html的操作（当然前两步已经早就做好了）。在执行./torque.setup root一步时可能会报错称找不到hostname，此时执行./torque.setup root sibyl即可解决。接下来安装计算软件等都十分容易，不再赘述。

abin

粘贴密码那里，
可以使用
sshpass
看一下就晓得如何使用。

IP设定方面，一定需要使用静态的， 否则死的很惨。
使用nmtui设定一下就可了。
或者采用启动后自动执行的方式，使用ifconfig设定。 当然，这仅是我采用的方案，我认为很可靠。
可以for循环一下，给每一个节点写一份到/etc/rc.local。

我还是建议，
master 和所有slave 通过一个交换机，建立一个局域网；
master另一个网卡，单独访问互联网。

不建议所有的slave都可以访问互联网。
如果slave需要互联网， 可以在master运行NAT网关就可以。
NAT设定可以参考 https://gitee.com/hpc4you/linux

仅供参考。

Accelerator

不知道为什么NFS那里的命令只显示了systemctl stop firewalld.service; setenforce 0这一句，剩下的编辑了很多次还是显示不出来。这部分命令比较标准，网上有很多教程，大致就是在关闭防火墙后在所有节点安装nfs-utils和rpcbind，依次启动服务，再在管理节点编辑/etc/exports设置共享的目录。

abin

Slurm调度并行计算搭建实录
https://b23.tv/jIF9Kh

虚拟机演示。
真实情形中，需要交换机，还有给每台机器安装系统。

机器启动之后，后续的配置流程都是一样的。
仅供参考。

视频中部分yum install有加速， 部分文字解说打字环节有删减。
我打字慢，还老打错，这种写错字的部分，基本都剪掉了。

大概有60分钟。

实际调试下来，时间更长，
所以不要问我，能否免费调试集群。

xiaofeng_hpc

批量设置ssh无密码访问可以用expect实现。首先安装expect：

1. yum install expect -y

复制代码

然后保存下边这个脚本：

1. #!/usr/bin/expect  
   
2. set hostname [lindex $argv 0]
   
3. spawn ssh-copy-id $hostname
   
4. expect {
   
5.             #first connect, no public key in ~/.ssh/known_hosts
   
6.             "Are you sure you want to continue connecting (yes/no)?" {
   
7.             send "yes\r"
   
8.             expect "password:"
   
9.                 send "YOUR_PASSWORD\r"
   
10.             }
    
11.             #already has public key in ~/.ssh/known_hosts
    
12.             "password:" {
    
13.                 send "YOUR_PASSWORD\r"
    
14.             }
    
15.             "Now try logging into the machine" {
    
16.                 #it has authorized, do nothing!
    
17.             }
    
18.         }
    
19. expect eof

复制代码

把上边的脚本保存为“ssh-single.sh”文件。然后在每个节点都运行下边的脚本：

1. for i in localhost master node1 node2 node3 node4 ;  
   
2. do  
   
3. sh ssh-single.sh $i ;
   
4. done

复制代码

独孤天血

这两段脚本是否可以整合到一个shell脚本内,如果这样可以可能更直观

zhouxj

你好，问个小白问题，您这20台机器系统是一个个装的么？还是有什么自动安装方法？