Потребность в реорганизации диктовалась необходимостью замены главной машины фермы, которая (машина) работала в составе фермы с 2003 года. Риск выхода из строя главной машины и отдельных компонентов в заранее непредсказуемый и максимально неудобный момент времени был высок [для сведения: на кластере зарегистрированы более 150 человек, из которых 60 используют кластер каждый месяц]. Старая машина была выведена из активной работы. Архитектура кластера была серьёзно модернизирована.

Перерыв в работе для пользователей имел место один раз: 12 июля 2010 с 15.00 до 21.00 MSK.

Теперь все вычислительные машины, куда имеет доступ обычный потребитель являются виртуальными машинами. На главном узле (pcfarm) и на всех вычислительных узлах (имена типа vrt-xx) реализована виртуальная память, виртуальные процессоры, виртуальные устройства ввода/вывода, виртуальные каналы связи - всё перечисленное отображается на реальную аппаратную инфраструктуру. Отображение выполняется специальным программным компонентом hypervisor ("гипервизор") [в нашем случае - это www.Xen.org]. Всё это позволяет достичь большей независимости прикладных программ (пользователей) от конкретных параметров и особенностей аппаратуры (особенности учитывает гипервизор), что повышает в среднем доступность имеющихся аппаратных ресурсов и надёжность работы кластера в целом.

Замечу, что описанные технологические улучшения не отменяют действие законов сохранения, т.е. если, например, имеющегося объёма реальной памяти недостаточно для конкретной программы, то никакая виртуализация и/или перераспредение памяти не сможет полностью заменить приобретение дополнительной памяти.

Во многих случаях архитектура и состав виртуального кластера совсем не повторяет архитектуру и состав реального вычислительного оборудования. Виртуальная архитектура может выбираться из потенциально весьма большого числа возможных архитектур без изменения аппаратной конфигурации (без переключения разъёмов). Имеется возможность реализовать одновременно несколько кластеров на одном и том же наборе компьютеров (без переключения разъёмов). Компьютерная архитектура, реализующая описанные возможности, называется "компьютерное облако" или "вычислительное облако" или просто "облако".

При переходе к новой организации облака, была сохранена вся информация в том виде, в котором она была в старой конфигурации. Иными словами ожидается, что всё должно работать как и ранее для всех пользователей. В настоящий момент в качестве пользовательской (гостевой) ОС используется Scientific Linux 4.8. В качестве базовой (хостовой) ОС используется Scientific Linux 5.3.

Новое облако работает уже неделю.

А.Е. Шевель (Andrey.Shevel@pnpi.spb.ru)