大學(xué)內(nèi)的云計(jì)算解決方案

1、簡(jiǎn)介在過(guò)去幾年里，云計(jì)算和虛擬化的概念獲得了巨大的發(fā)展動(dòng)力，并且成為信息技術(shù)中的流行詞。許多企業(yè)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)這些新技術(shù)，期望通過(guò)改進(jìn)機(jī)器的利用率來(lái)降低成本，減少管理時(shí)間和基礎(chǔ)設(shè)施成本。云計(jì)算是能夠使用戶(hù)在 Internet 上使用應(yīng)用程序的一種環(huán)境，比如存儲(chǔ)和保護(hù)數(shù)據(jù)，同時(shí)又能夠提供服務(wù)。VCL 是一個(gè)云計(jì)算概念，源于北卡羅來(lái)納州立大學(xué) (NCSU) 的工程學(xué)院和 IBM Virtual Computing Initiative 的一次協(xié)作，這次協(xié)作的目標(biāo)是解決該大學(xué)日益增長(zhǎng)的計(jì)算需求和用戶(hù)需求。這個(gè)系統(tǒng)可以在任何時(shí)間任何地點(diǎn)通過(guò)按需提供/預(yù)約的方式為各種服務(wù)環(huán)境交付用戶(hù)需要的解決方案。回頁(yè)首云計(jì)

2、算的架構(gòu)層云計(jì)算平臺(tái)可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)提供、配置和重新配置服務(wù)器。云中的服務(wù)器可以是物理服務(wù)器或虛擬服務(wù)器。高級(jí)云通常包含其他計(jì)算資源，比如存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、防火墻和其他安全設(shè)備?？偠灾品?wù)提供商提供的服務(wù)主要可以分為以下三個(gè)類(lèi)別：1. 基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（Infrastructure as a service）2. 平臺(tái)即服務(wù)（Platform as a service）3. 軟件即服務(wù)（Software as a service）圖 1 中的 VCL 將這些類(lèi)別組合在一起并進(jìn)行了解釋。請(qǐng)?jiān)趨⒖假Y料部分了解有關(guān)云概念的更多細(xì)節(jié)。圖 1. VCL 云服務(wù)1. 基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（I

3、aaS）IaaS 就是指以服務(wù)的形式交付計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施?；A(chǔ)設(shè)施即服務(wù)提供了計(jì)算功能和基本存儲(chǔ)作為網(wǎng)絡(luò)上的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)中包含了服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)、交換機(jī)、路由器以及其他系統(tǒng)并可用于處理工作負(fù)載。IaaS 云可以以一種非常經(jīng)濟(jì)的方式提供資源，比如按需從頭構(gòu)建應(yīng)用程序環(huán)境所需的服務(wù)器、連接、存儲(chǔ)和相關(guān)的工具。IaaS 的優(yōu)點(diǎn)包括快速供應(yīng)、擴(kuò)展能力、只為使用的資源付費(fèi)。對(duì)于剛剛起步或較小的企業(yè)，面臨的最大困難之一就是控制資金支出。通過(guò)將基礎(chǔ)設(shè)施移到云中，就可以實(shí)現(xiàn)可伸縮的供應(yīng)，就仿佛您擁有自己的硬件和數(shù)據(jù)中心一樣（對(duì)于傳統(tǒng)的托管服務(wù)提供商來(lái)說(shuō)是不現(xiàn)實(shí)的），但是您同時(shí)可以將前期成本降至最低。VCL 在

4、一個(gè)位置同時(shí)交付不同的基礎(chǔ)設(shè)施。它在大學(xué)內(nèi)提供了一個(gè)平臺(tái)（在其內(nèi)部沒(méi)有物理基礎(chǔ)設(shè)施）虛擬化環(huán)境。通過(guò)使用該環(huán)境，學(xué)生不需要為其項(xiàng)目建立任何特定的物理基礎(chǔ)設(shè)施。VCL 為基礎(chǔ)設(shè)施提供了以下服務(wù)。· 計(jì)算o 物理計(jì)算機(jī)o 虛擬計(jì)算機(jī)o OS 級(jí)虛擬化· 網(wǎng)絡(luò)· 存儲(chǔ)在將所請(qǐng)求的映像映射到硬件之前，VCL 管理者為可用的硬件資源提供適當(dāng)?shù)奶摂M化（聚合，解除聚合）。VCL 服務(wù)主要關(guān)注平臺(tái)級(jí)別的資源控制。2. 平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）平臺(tái)即服務(wù)是一個(gè)虛擬化的平臺(tái)，它包括一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器（經(jīng)過(guò)物理服務(wù)器集合虛擬化）、操作系統(tǒng)和特定應(yīng)用程序（例如面向 Web 應(yīng)用程序的 Apa

5、che 和 MySQL）。在某些情況下，可以提供一個(gè)包含所有必需的特定于用戶(hù)的應(yīng)用程序的 VM 映像。平臺(tái)即服務(wù)包含一個(gè)軟件層并將其作為服務(wù)提供，這個(gè)服務(wù)可用于構(gòu)建更高級(jí)的服務(wù)。從服務(wù)的創(chuàng)建者或消費(fèi)者的角度來(lái)看，PaaS 至少存在兩種視角：· 創(chuàng)建 PaaS（這里指 VCL）的人可能會(huì)通過(guò)集成 OS、中間件、應(yīng)用程序軟件甚至一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境來(lái)生成一個(gè)平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)稍后會(huì)以服務(wù)的形式提供給用戶(hù)。· 使用 PaaS 的人（大學(xué)中的用戶(hù)）會(huì)看到一個(gè)封裝好的服務(wù)，這個(gè)服務(wù)通過(guò)一個(gè)界面呈現(xiàn)給他們。用戶(hù)只能通過(guò)界面與這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行交互，該平臺(tái)執(zhí)行必需的任務(wù)來(lái)進(jìn)行管理和擴(kuò)展

6、，從而提供給定級(jí)別的服務(wù)。虛擬設(shè)備可以歸類(lèi)為 PaaS 實(shí)例。通過(guò)使用 VCL，學(xué)生們不需要在其機(jī)器上安裝任何特定的服務(wù)、解決方案堆?；驍?shù)據(jù)庫(kù)。VCL 為他們提供了映像，他們只需要選擇這些映像并在云中提供的機(jī)器上使用它們。· 服務(wù)· 解決方案堆棧o Javao PHPo .NET· 存儲(chǔ)o 數(shù)據(jù)庫(kù)o 文件存儲(chǔ)3. 軟件即服務(wù)（SaaS）SaaS 是指以服務(wù)的形式通過(guò) Internet 訪(fǎng)問(wèn)軟件的能力。軟件即服務(wù)以服務(wù)形式按需提供完整的應(yīng)用程序。軟件的一個(gè)實(shí)例在云中運(yùn)行并為多個(gè)終端用戶(hù)或客戶(hù)組織提供服務(wù)。遠(yuǎn)程應(yīng)用程序服務(wù)的一個(gè)最佳例子就是 Google Apps，它

7、通過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn) Web 瀏覽器提供了多個(gè)企業(yè)應(yīng)用程序。VCL 允許使用任何軟件即服務(wù)解決方案、虛擬化解決方案和終端服務(wù)解決方案。VMWare、XEN、MS Virtual Server、Virtuoso 和 Citrix 都是典型的例子。VCL 還允許任何訪(fǎng)問(wèn)/服務(wù)交付選項(xiàng)，這些選項(xiàng)適合從 RDP 或 VNC 桌面訪(fǎng)問(wèn)到 X-Windows 再到 Web 服務(wù)或類(lèi)似服務(wù)等各種內(nèi)容?；仨?yè)首云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施模型在從標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)應(yīng)用程序部署模型遷移到基于云計(jì)算的模型時(shí)，云計(jì)算架構(gòu)師需要對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施模型做出幾點(diǎn)考慮。對(duì)于大學(xué)中的云計(jì)算，可以考慮三種基本的服務(wù)模型，比如公共（Public）、私有（Private

8、）和混合（Hybrid）云。1. 公共云公共計(jì)算云面向任何希望登錄到其中并使用它們的用戶(hù)。公共云由供應(yīng)商運(yùn)行，來(lái)自不同用戶(hù)的應(yīng)用程序可能會(huì)混合存放到云中的服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)中。公共云的優(yōu)點(diǎn)之一就是它們擁有比公司的私有云更大的規(guī)模，并且可以提供按需擴(kuò)展或縮減的能力，將基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)從企業(yè)轉(zhuǎn)移給云提供商。IBM 為其客戶(hù)運(yùn)作一個(gè)云數(shù)據(jù)中心。多名客戶(hù)共享相同的基礎(chǔ)設(shè)施，但是每名用戶(hù)的云都得到了保護(hù)并彼此分離，就好象他們位于自己的防火墻之內(nèi)。2. 私有云設(shè)計(jì)私有云的目的是使組織能夠獲得比使用由供應(yīng)商托管的服務(wù)更多的數(shù)據(jù)控制。私有云是為某個(gè)組織專(zhuān)門(mén)構(gòu)建的，只能由該組織使用，提供了對(duì)數(shù)據(jù)、安全性和服務(wù)質(zhì)

9、量的最大程度的控制。私有云通常位于組織（企業(yè)或大學(xué)）的防火墻之后，只有該組織內(nèi)部的人員有權(quán)訪(fǎng)問(wèn)云及其資源。3. 混合云混合云同時(shí)結(jié)合了公共云和私有云模型。這個(gè)模型引入了判斷如何在公共云和私有云之間分配應(yīng)用程序的復(fù)雜性。在數(shù)據(jù)量較小或者應(yīng)用程序無(wú)狀態(tài)時(shí)使用混合云，與在數(shù)據(jù)量較大時(shí)使用公共云來(lái)進(jìn)行少量處理相比，前者效果更好。VCL 可以處理混合云模型。它可以為一個(gè)大學(xué)內(nèi)的學(xué)生和教師提供服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)作為他們的私有云。它還可以使用公共云在大學(xué)之間擴(kuò)展這些服務(wù)。這需要更加安全的網(wǎng)絡(luò)?；仨?yè)首異構(gòu)的資源云在大學(xué)中設(shè)計(jì)異構(gòu)云的主要目標(biāo)是顯著地縮小集群系統(tǒng)的配置規(guī)模，具體實(shí)現(xiàn)方法是合并異構(gòu)工作負(fù)載，同時(shí)通過(guò)

10、提供足夠的資源來(lái)增加并行工作負(fù)載請(qǐng)求的數(shù)量（例如基于 Globus、Hadoop 或 Condor）。對(duì)于大型組織，通常使用各種工具針對(duì)不同的工作負(fù)載維護(hù)專(zhuān)用的集群系統(tǒng)。因此主要難題就是通過(guò) VCL 在云計(jì)算平臺(tái)上整合同一組織中的異構(gòu)工作負(fù)載。從 VCL 的角度來(lái)看，只要具有合適的映像和環(huán)境管理器，它就可以轉(zhuǎn)換并支持任意類(lèi)型的環(huán)境（異構(gòu)環(huán)境）。回頁(yè)首VCL 的高層架構(gòu)VCL 高層架構(gòu)的目的是設(shè)計(jì)和配置以一種經(jīng)濟(jì)、成本有效的方式為以教育和研究為導(dǎo)向的大學(xué)提供服務(wù)的云計(jì)算系統(tǒng)。VCL 交付了一組豐富的功能和服務(wù)，它們與云計(jì)算的需求和期望建立了良好的對(duì)應(yīng)。如圖 2 所示，VCL 架構(gòu)包含幾個(gè)主要組件

11、。有關(guān) VCL 及其工作模型的更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)參考資料部分。· 一個(gè)終端用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)界面（基于 web）· 一個(gè)資源管理器（或 VCL 管理器），其中包含一個(gè)調(diào)度程序、安全性、性能監(jiān)視、虛擬工作管理等等· 一個(gè)映像庫(kù)（或映像）· 計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)硬件· 安全性圖 2. VCL 物理架構(gòu)用戶(hù)最初，用戶(hù)通過(guò)一個(gè) Web 界面訪(fǎng)問(wèn) VCL，并從菜單中選擇需要使用的應(yīng)用程序組合。參見(jiàn)圖 3。如果一個(gè)特定于用戶(hù)的映像組合沒(méi)有以映像 的形式出現(xiàn)，那么經(jīng)過(guò)授權(quán)的用戶(hù)則可以靈活地從 VCL 庫(kù)組件中構(gòu)建自己的映像。VCL 管理器軟件隨后將用戶(hù)請(qǐng)求映射到可

12、用的軟件應(yīng)用程序映像和（可能為異構(gòu)的）硬件資源，然后將其調(diào)度為立即使用（按需）或稍后使用。圖 3. 具有所需映像的新的資源預(yù)定資源訪(fǎng)問(wèn)模式將取決于服務(wù)提供。參見(jiàn)圖 4。訪(fǎng)問(wèn)模式包括 RDP 或 VNC 類(lèi)型的遠(yuǎn)程桌面訪(fǎng)問(wèn)、對(duì) Linux 服務(wù)的基于 ssh 的或 X-Win 訪(fǎng)問(wèn)、基于 Web 的訪(fǎng)問(wèn)，以及以代理的形式訪(fǎng)問(wèn)計(jì)算集群。圖 4. 當(dāng)前預(yù)定和基于 ssh 的連接回頁(yè)首VCL 管理器VCL 管理器的典型工作包括檢查環(huán)境、管理計(jì)算機(jī)和映像。VCL 管理器軟件包含以下產(chǎn)品：1. IBM xCAT 和 VM 加載程序Extreme Cluster Administration Toolkit

13、 (xCAT) 是一個(gè)主要由腳本工具組成的集合，用于構(gòu)建、配置、管理和維護(hù) Linux 集群。VCL 使用 xCAT 將請(qǐng)求的裸機(jī)（bare-metal）映像加載到刀片服務(wù)器。雖然最初的 VCL 是面向裸機(jī)的，但是如今它加載了基于 VMware 的映像或裸機(jī)映像。VCL 系統(tǒng)將處理請(qǐng)求。如果無(wú)法找到已經(jīng)加載了所需映像的真實(shí)的或虛擬的服務(wù)器，那么它將選擇任何滿(mǎn)足此映像、xCAT 或相應(yīng) VM 加載程序所需規(guī)范的服務(wù)器，動(dòng)態(tài)加載所需的映像。這里，物理機(jī)器通過(guò) xCAT 得到供應(yīng)，而虛擬機(jī)器供應(yīng)則通過(guò) VMware ESXi、VMware ESX Standard 服務(wù)器、VMware 空閑服務(wù)器實(shí)

14、現(xiàn)。如果所有服務(wù)器處于繁忙狀態(tài)，那么 Web 界面將通知學(xué)生在可用的時(shí)段使用網(wǎng)格。2. VCL 中間層 demon 服務(wù)（vcld）VCL 管理器的核心部分是一個(gè)基于 perl 的 VCL demon 服務(wù)（vcld），用于執(zhí)行實(shí)際的供應(yīng)和部署。根據(jù)所請(qǐng)求的環(huán)境類(lèi)型 不管是裸機(jī)映像、實(shí)驗(yàn)室機(jī)器或虛擬機(jī)映像，vcld 都將確保映像被加載并能夠用于請(qǐng)求。vcld 服務(wù)的常見(jiàn)功能包括：· 在 Web 界面和數(shù)據(jù)庫(kù)之間通信，獲得安裝細(xì)節(jié)和由 VCL Web 門(mén)戶(hù)分配的流程預(yù)定/任務(wù)· 發(fā)出 xCAT 或 VMware 命令，執(zhí)行所請(qǐng)求的操作· 監(jiān)視映像安裝過(guò)程和安裝所請(qǐng)求

15、的 postscript 安裝工具· 維護(hù)機(jī)器供應(yīng)和部署過(guò)程· 為請(qǐng)求的應(yīng)用配置和管理已安裝的映像· 維護(hù)安裝和配置時(shí)間3. 一個(gè)開(kāi)源的 web 服務(wù)器 (Apache)基于 PHP 的 Web 應(yīng)用程序（部署在 Apache Web 服務(wù)器上）是 VCL 的核心并提供了請(qǐng)求、管理和治理所有 VCL 資源的工具。Web 界面支持經(jīng)過(guò)身份驗(yàn)證的用戶(hù)，顯示他們有權(quán)使用的應(yīng)用程序列表，并允許他們預(yù)定對(duì)某個(gè)應(yīng)用程序的使用，可以立即使用這個(gè)應(yīng)用程序，或者在未來(lái)指定的一段時(shí)間內(nèi)使用。未來(lái)時(shí)間的范圍和預(yù)定的長(zhǎng)度可以進(jìn)行定制，并可以因客戶(hù)而異。Web 界面提供的主要工具包括：&#

16、183; 映像創(chuàng)建 該界面允許用戶(hù)創(chuàng)建定制的環(huán)境。· 映像版本控制 這個(gè)界面允許特權(quán)用戶(hù)創(chuàng)建同一映像的多個(gè)版本。· 管理用戶(hù) 為用戶(hù)提供了特權(quán)控制，它通過(guò) Web 界面向用戶(hù)授予不同程度的控制權(quán)。· 管理資源 該界面提供一種方法來(lái)調(diào)度資源池中的資源。4. 一個(gè)開(kāi)源的數(shù)據(jù)庫(kù) (MySQL)MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)用來(lái)跟蹤每個(gè)服務(wù)器的狀態(tài)、維護(hù)有關(guān)每個(gè)映像的信息，還可用于實(shí)現(xiàn)特權(quán)樹(shù)（privilege tree）。映像在 VCL 中，映像 一詞是指一個(gè)軟件堆棧，它合并了以下內(nèi)容：· 基礎(chǔ)操作系統(tǒng)，如果需要用虛擬化實(shí)現(xiàn)伸縮，那么將允許使用虛擬機(jī)監(jiān)控程序（h

17、ypervisor）層· 必需的中間件或應(yīng)用程序，運(yùn)行在所選的操作系統(tǒng)之上· 最終用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)解決方案，與所選的操作系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)映像可以被加載到裸機(jī)，或加載到所選的操作系統(tǒng)/應(yīng)用程序虛擬環(huán)境。如果用戶(hù)所需的映像組合不可用，用戶(hù)有權(quán)從 VCL 組件庫(kù)中構(gòu)建自己的映像。如果用戶(hù)擁有創(chuàng)建映像的權(quán)利，那么他通常將從一個(gè) NoApp 或基礎(chǔ)映像開(kāi)始（Windows XP 或 Linux），并將其擴(kuò)展到應(yīng)用程序?；仨?yè)首計(jì)算硬件/網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)虛擬化對(duì)硬件進(jìn)行了最大程度的抽象，甚至不需要將軟件堆棧綁定到特定的物理服務(wù)器就可以執(zhí)行部署和重新部署。VCL 服務(wù)器提供了一個(gè)資源池，可以

18、供用戶(hù)使用。資源的分配以將要執(zhí)行計(jì)算的特定應(yīng)用程序?yàn)橐罁?jù)。存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源是動(dòng)態(tài)的，同時(shí)滿(mǎn)足工作負(fù)載和用戶(hù)需求。通常伴隨計(jì)算云 一詞出現(xiàn)的還有術(shù)語(yǔ)存儲(chǔ)云，它使用 VCL 簡(jiǎn)化虛擬機(jī)映像的存儲(chǔ)，從而提供了虛擬化存儲(chǔ)。在 VCL 中，從刀片服務(wù)器到由各種臺(tái)式機(jī)或工作站組成的集合，再到企業(yè)服務(wù)器或高性能計(jì)算引擎，任何內(nèi)容都可以作為計(jì)算硬件和存儲(chǔ)資源。一個(gè)典型的 VCL 安裝含有一個(gè)或多個(gè)刀片機(jī)箱（chassis），其中一個(gè)刀片服務(wù)器被指定為管理節(jié)點(diǎn)。每個(gè)刀片服務(wù)器至少具有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 一個(gè)用于公共網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)用于私有網(wǎng)絡(luò)（用于管理刀片服務(wù)器和加載映像）。存儲(chǔ)資源可以通過(guò)光纖直接連接，或者通過(guò)網(wǎng)

19、絡(luò)連接。參見(jiàn)下面的圖 5。圖 5. VCL 應(yīng)用程序存儲(chǔ)回頁(yè)首VCL 安全性在云環(huán)境中，要確定安全性的定義很難。對(duì)于任何分布式系統(tǒng)，安全度量的最終程度同時(shí)依賴(lài)于身份驗(yàn)證和服務(wù)授權(quán)。VCL 在其系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了以下幾個(gè)級(jí)別的安全性：· 基于 LDAP 的身份驗(yàn)證VCL 身份驗(yàn)證是一種基于從屬關(guān)系（affiliation）的 LDAP 服務(wù)。根據(jù)用戶(hù)的從屬關(guān)系，VCL 對(duì)不同的用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)支持不同的 LDAP 服務(wù)。· 環(huán)境級(jí)別的身份驗(yàn)證這種身份驗(yàn)證模式將因環(huán)境而異。它通常由映像創(chuàng)建時(shí)間確定。在 Windows 中，它將創(chuàng)建一個(gè)一次性帳戶(hù)，該帳戶(hù)在預(yù)定時(shí)創(chuàng)建，在使用后廢止。在 Linu

20、x 環(huán)境中，它可以利用現(xiàn)有的身份驗(yàn)證基礎(chǔ)設(shè)施，或者使用獨(dú)立的帳戶(hù)機(jī)制。除此以外，如果用戶(hù)經(jīng)過(guò)授權(quán)允許做出 VCL 預(yù)定時(shí)，VCL 使用 OS 級(jí)別的防火墻鎖定所供應(yīng)環(huán)境的 IP， 使其為最終用戶(hù)的 IP 地址。回頁(yè)首高性能計(jì)算和 VCL大學(xué)中對(duì)高性能計(jì)算（HPC）級(jí)別機(jī)器的使用主要有兩個(gè)含義。第一，在大學(xué)中需要 HPC 機(jī)器 主要用于解決/計(jì)算出現(xiàn)的問(wèn)題。第二，VCL 難以容納硬件資源來(lái)滿(mǎn)足不斷增長(zhǎng)的請(qǐng)求。VCL 中的 HPC 服務(wù)的基本工作模型非常簡(jiǎn)單。參見(jiàn)下面的圖 6。要了解有關(guān) VCL HPC 及其使用的更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)參考資料部分。圖 6. VCL 中的 HPC 的基本模型HPC 的先

21、決條件· 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) 一個(gè)使用 NIC 的面向消息通信的新私有網(wǎng)絡(luò)，用于公共網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)。· 需要在一個(gè)高階積架式交換機(jī)模塊上配置 Virtual Local Area Network (VLAN)。一個(gè)用于公共 internet 訪(fǎng)問(wèn)，另一個(gè)用作私有消息傳遞接口。· VCL 管理節(jié)點(diǎn)根據(jù)映像元數(shù)據(jù)配置刀片 VLAN。工作方式VCL 中的 HPC 的基本工作模型如圖 7 所示。在 VCL 的控制下，xCAT 將 HPC 計(jì)算映像加載到空閑的刀片服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，而 VCL 控制軟件在機(jī)箱式 Ethernet 交換機(jī)上調(diào)整 VLAN 設(shè)置，以將服務(wù)器連接到私有 HPC

22、網(wǎng)絡(luò)。在 HPC 環(huán)境中，VCL 只通過(guò)登錄節(jié)點(diǎn)提供公共訪(fǎng)問(wèn)。主 HPC 登錄節(jié)點(diǎn)映像包括 HPC 調(diào)度程序的組件。目前，VCL 中使用了 Load Sharing Facility (LSF)（類(lèi)似平臺(tái)計(jì)算）。每個(gè) HPC 客戶(hù)機(jī)映像可以訪(fǎng)問(wèn)大量的存儲(chǔ)（以 TB 為單位），以及用戶(hù)主目錄和 HPC 備份存儲(chǔ)。當(dāng) HPC 映像被加載后，VCL 管理器調(diào)度程序?qū)⒆R(shí)別它并開(kāi)始為它分配工作。圖 7. VCL HPC 中的刀片服務(wù)器的基本布局通過(guò)重用刀片服務(wù)器，VCL 與 HPC 的集成顯著提高了資源利用率。這種方法允許在用戶(hù)請(qǐng)求之間共享基礎(chǔ)設(shè)施，而這將實(shí)現(xiàn)更大程度的資源可用性。回頁(yè)首在實(shí)驗(yàn)室使用 VCL