3.5 硬件控制
PC机上很简单的管理功能对于集群系统而言可能会很难做到。比如让一组结点重启，就很难手工完成。所以集群系统需要一些特别的硬件设备完成这些功能。下面是几个需要硬件支持特别管理功能：
远程电源管理：主要是远程关闭、打开和重启结点和查询结点电源状态。在IBM eServer Cluster 1300中采用ASM。
远程控制台：当远程结点出现问题或出现一些特别的软件需要时，需要直接登录到结点上完成操作。KVM Switch能够满足这种需求，但是当结点很多时，KVM Switch就会很复杂。而且KVM Switch需要手工转换，不能通过软件方法使用。Terminal Server克服了KVM Switch的缺点。Terminal Server和结点的串口相连，并把串口虚拟成管理结点上终端设备，当然这需要对结点的操作系统做些相应的配置。
3.6 系统安装
集群系统的安装主要是指在各个结点上安装操作系统、文档系统、并行程式运行库、作业管理软件和系统管理软件等。他是集群系统投入应用的前提，所以集群系统的安装是一件很重要的任务。一般集群系统由几十台，甚至上百上千台电脑组成，显然手工安装系统几乎是不可能的。一般集群系统的安装的机制是：
网络启动：配置需要的安装的结点网络启动，然后管理结点远程重启需要安装的结点。网络启动的结点启动后从启动服务器获得一个小的操作系统内核。网络启动一般采用Intel的PXE(Pre-Execution Environment)标准。 PXELinux是支持PXE的网络启动服务器。他能够在网络启动的结点启动一个小的Linux核心并运行指定的Init程式。由Init程式负责后续的安装。
网络安装：这个操作系统内核负责从安装服务器(通常是个文档服务器)上取得安装软件包或系统映像并在本地实施系统安装。有多种Linux工具能够完成基于网络的系统安装。这些工具中的典型代表是：KickStart、ALICE (Automatic Linux Installation and Configuration Environment)、SIS(System Install Suite)和PartImage。这些工具能够分为如下几类：
a. 基于Script的安装：这种安装方式中，安装过程由安装脚本(Script)控制，能够通过修改安装脚本来配置安装过程。这种安装方式中，安装服务器实际上是个文档服务器，他向结点提供要安装的软件包。除了软件包不是来自本地外，这种安装方法和本地安装并没有太大的区别，本地安装的各个步骤(配置硬件、安装软件包、配置系统等)他都要经过。KickStart属于这中安装方法。基于Script的安装比较灵活，但是他是操作系统依赖型的。象KickStart只支持Redhat Linux。
b. 基于Imaging的安装：和基于Script的安装不同，基于Imaging的安装并无需经过本地安装的各个步骤。他只需要把存储在文档服务上的需要安装的系统映象(Image)拷贝到本地的硬盘上。这个系统映象来源于一个已安装和配置好的样机。Imaging的安装方式是单独于操作系统，但是他依赖于网络启动的操作系统内核支持的文档系统。Imaging的很大缺点是很难提供单独于操作系统的配置方法。PartImage属于Imaging安装方法。而SIS是Script和Imaging混合型的安装方式。SIS利用Linux的chroot命令在安装服务器的一个文档目录下安装一个虚拟的操作系统映象。同时SIS支持用户提供Shell脚本完成安装后的配置。
c. 基于Cloning的安装：和Imaging安装方式相同的是，Cloning安装也采用系统映象。但是Cloning中的系统映象是样机上硬盘分区的Clone。因此，Cloning安装无需识别系统映像中的文档系统类型。所以他是单独于文档系统的，他只依赖于操作系统内核支持的硬盘设备类型(IDE或SCSI)。和Imaging相同，Cloning的很大缺点是很难提供单独于操作系统的配置方法。而且相对于Imaging而言，Cloning效率更低。您能够简单的用dd命令实现Clone。
下表归纳了几种安装工具的特点：
安装工具 安装方法 支持的系统 支持的网络协议
KickStart Script Redhat Linux NFS、FTP
SIS Script和Imaging混合 Redhat Linux
SuSE Linux
Turbo Linux
… rsync
PartImage Imaging EXT2、FAT、NTFS、HPFS… 私有协议
3.7 域管理
您能够简单的把集群系统的域管理理解为结点管理，他主要包括如下简单的功能：
加入、删除和列举集群系统中的结点
对集群中的结点分组
实际上，我们也把作业管理纳入集群系统管理的任务。但是相对于其他系统管理任务而言，作业管理在集群系统中具备更重要的作用，而且通常的集群系统管理软件也不直接实现作业管理功能。所以我们把作业管理作为集群系统一个重要的软件部分，而不是集群系统管理的一项任务。
4 几种集群系统管理软件
集群系统管理软件和集群系统相同形形色色、多种多样。下面简要介绍几种集群系统管理软件并比较他们实现的功能。
4.1 IBM CSM
IBM CSM(Cluster Systems Management )是IBM eServer Cluster 1300上的系统管理软件。IBM的Linux集群战略的一部分就是把运行在RS/6000 SP平台上的PSSP软件移植到基于xSeries的Linux集群系统上。CSM大部分功能来源于SP平台，但是他也整合了WebSM 2000、xSeries、开放源码工具和其他技术。CSM是一款功能很全面的管理工具，而且还在不断的发展中。
4.2 XCAT
XCAT是用于IBM eServer Cluster 1300上的系统管理软件。他由Egan Ford研发。他基本上是由shell脚本写成，相当简捷。但是他实现了集群系统管理大部分的内容，是个很出色的管理软件。
4.3 Mon
Mon在Linux平台上研发，但是也以运行在Solaris上而出名。Mon的服务器和客户都是基于perl研发的，所以很容易移植到其他UNIX和类UNIX平台。
下表比较了以上三种集群系统管理软件：
项目 CSM XCAT Mon
支持的集群系统 IBM eServer Cluster 1300 IBM eServer Cluster 1300 不特定于某个集群系统
支持的操作系统 Redhat、SuSE Redhat，结点能够采用Imaging和Cloning安装其他操作系统，甚至于Windows 在Linux上研发，但是以运行在Solaris而著名。很容易移植到其他Unix和非Unix操作系统上
资源管理 提供统一的、可扩展的，全面的资源管理，但是由于强大而使用起来很复杂。 基本没有 基本没有
事件服务 提供事件订阅发布机制，并预先定义了很多系统事件和对事件的响应 将来会于Mon集成以完成事件服务 支持
配置管理 支持 无 无
监控和诊断 支持分布式Shell(dsh)、支持SNMP 支持并发Shell(psh)、并发ping(pping) 支持SNMP
硬件控制 远程电源管理(rpower)远程控制台(rconsole) 远程电源管理(rpower) 远程控制台(rcon、wcon) 无
系统安装 支持KickStart和SIS 支持PXE 支持KickStart、Imaging和Cloning 支持PXE和etherboot 无
域管理 全面 基本没有 基本没有
集成性 除了必须的开放源码软件包，不和任何其他软件集成。但是底层资源管理和事件服务提供编程接口，集成很方便。上层能够通过命令调用集成。 自动安装PBS、Maui、Myrinet和MPI。将来会支持 SgridEngine Scheduler 基本没有，应该能够通过命令行集成
易用性 提供强大命令行工具和简单的GUI工具 命令行工具，将来会和Ganglia集成提供一定的GUI 提供命令行和基于Web的工具
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