Развертывание Windows Server 2008 HPC в виртуальной среде. Часть 1: установка и настройка головного узла.

Часто при разработке и первичном тестировании приложений для Windows Server 2008 HPC нет возможности использовать реальный кластер (иногда просто нет такой возможности, а иногда не хочется “что-то поломать”). В этом случае нам приходит на помощь виртуализация. Этот пост посвящен тому, как развернуть простейший виртуальный HPC кластер для разработки и тестирования.

Наш кластер будет состоять из одного головного и 2-х вычислительных узлов. В качестве платформы для развертывания виртуального кластера выступает обычный настольный компьютер:

· Процессор с поддержкой VT, в нашем случае это Core2 Duo E6420 (Проверить, поддерживает ли Ваш процессор VT можно на сайте https://ark.intel.com/VTList.aspx для Intel процессоров).

· Хост-система Windows Server 2008 R2 (подойдет также Windows Server 2008) с установленной ролью Hyper-V.

Сначала представим нашу мини-топологию в виде схемы.

HPC кластер будет находится в уже существующей сети, но при этом он будет иметь свой собственный контроллер домена (расположенный на головном узле). Как видно на рисунке из выше, кластер находится в изолированной сети (в терминологии HPC она называется private), в то же время, головной узел через второй сетевой интерфейс подключен к общей сети (enterprise). Таким образом, для головного узла нам понадобится 2 сетевых интерфейса.

Примечание : мы не будем здесь касаться особенностей конфигурации Hyper - V и управления виртуальными машинами. Большинство шагов могут быть произведены пользователями с минимальным опытом работы с Hyper - V . За подробностями можно обратиться к ресурсам TechNet .

Шаг 1. Настройка сети

Создадим в настройках Hyper-V виртуальную сеть, и назовем ее Cluster Private – эта сеть будет использоваться как private сеть для изоляции узлов кластера от основной сети. (В дальнейшем мы увидим, что HPC поддерживает 5 различных топологий, а выбранная нами топология имеет номер 1. Она позволяет эффективно управлять траффиком внутри кластера, не нагружая при этом основную сеть организации).

Шаг 2. Установка головного узла (head node).

· Скачаем с подписки MSDN либо TechNet редакцию Windows Server 2008 HPC Edition (в моем случае файл назывался en_windows_server_2008_hpc_x64_dvd_x14-78509.iso). Скачанный ISO образ будем использовать в качестве источника для установки операционной системы на виртуальную машину.

· Создадим новую виртуальную машину, задав необходимые параметры. Установка Win 2008 HPC с образа ничем не отличается от процесса установки ОС семейства Windows Server.

Шаг 3. Настройка параметров сети.

· Настроим параметры сети согласно заранее спроектированной топологии. Назначим статические IP адреса для “внешнего” и “внутреннего” сетевых интерфейсов.

Шаг 4. Установка необходимых ролей.

· Прежде всего, необходимо развернуть контроллер домена. Сложно назвать развертывание его на головном узле хорошей практикой, но для нужд разработки и тестирования вполне подойдет. Установим нужную роль – Active Directory Domain Services.

· После установки роли, создадим новый домен hpc.local.

· После перезагрузки, переименуем компьютер в head. Подтвердим необходимость перезагрузки.

Шаг 5. Установка HPC Pack.

· Скачиваем ISO образ опять с подписки MSDN либо TechNet HPC Pack. (cn_en_ja_windows_server_2008_hpc_cd_x64_x14-80726.iso).

· Устанавливаем HPC Pack на головной узел. Выберем опцию создания нового кластера и новой базы данных, в которой будут храниться все параметры нашего кластера.

Примечание: обязательно активируйте установку обновлений Windows – HPCServicePack 1 будет установлен в качестве одного из обновлений.

· Далее нужно выполнить несколько простых операций. В том числе – установка всех необходимых для работы кластера компонентов. Конфигурация сети, установка пароля для пользователя, от имени которого будем добавлять узлы в кластер – это должен быть доменный аккаунт, который имеет права добавлять компьютеры в домен и является также локальным администратором на вычислительных узлах (для простоты используем доменного администратора).

Шаг 6. Конфигурация сетевой топологии.

Выберем топологию 1 для кластера (описание см. выше).

Далее сконфигурируем private и enterprise сети. В качестве enterprise сети выберем сетевой интерфейс, который будет общаться с основной сетью организации.

В качестве private сети выберем сетевой интерфейс, соответствующий виртуальному адаптеру, Cluster Private, созданному в Hyper-V.

Укажем диапазон адресов для DHCP, которые наш сервер будет выдавать вычислительным узлам при их создании. Ограничим диапазон 3-мя машинами.

Для простоты отключим Firewall, что, разумеется, нельзя делать в промышленном развертывании.

Проверим еще раз заданные настройки – и в результате получим установленный и настроенный головной узел.

Надеюсь, этот пост помог всем начинающим пользователям HPC не только развернуть головной узел для своего виртуального кластера, но и получить первое впечатление о возможностях развертывания Windows Server 2008 HPC.

Во второй части речь пойдет о развертывании вычислительных узлов.