Cluster für den Heimgebrauch

2. Testaufbau I

Die ersten 16 OrangePis und die ersten 4 Switches sind eingetroffen.

Aufgebaut sieht das Ganze dann so aus:

Cassandra und Riak sind momentan noch nicht installiert. Als erstes muss der Zugang zum Fileserver funktionieren. Leider wurde der Kernel jedoch ohne NFS4 und AutoFS Unterstützung übersetzt. Die bisherigen Versuche, das zu korrigieren scheitern an Fehlermeldungen beim Übersetzen des Kernels. Das sollte sich mit ein bisschen Hilfe aus den Foren jedoch klären lassen.

Weitere Beobachtungen:

Der Stromverbrauch ist mit ca. 500mA pro OrangePi niedriger als erwartet. Damit wird der gesamte Cluster am Ende ca. 300 Watt verbrauchen.
Das Netzteil braucht für längeren Betrieb einen Lüfter (bis zu 4 Stunden sind jedoch auch ohne kein Problem).
Die OrangePis werden gern schnell warm und schalten Kerne ab. Bei den bisherigen Tests konnten jedoch zwei Kerne pro SBC im Dauerbetrieb gehalten werden. Hier werden Kühlkörper und Lüfter fällig. Eventuell reicht es auch, die Taktgeschwindigkeit von 1,6GHz auf 1,2GHz zu reduzieren.
Der erste Test (Berechnung der Mandelbrotmenge mit einer Auflösung von 400 Megapixeln) wurde sehr zügig von allen OrangePis in Zusammenarbeit erledigt.
Die Stromversorgung wird beim endgültigen Zusammenbau nicht mehr über Hohlstecker, sondern über Molexstecker erfolgen. Das spart erheblich Platz.
Das System braucht definitiv einen Fileserver/Proxy, damit Updates nicht 16 mal über die Datenleitung gezogen werden.

Fazit bisher:

Dem Aufbau des Gesamtsystems steht nichts im Weg. Die Netzteile haben genug Reserven, um nicht nur die Pis, sondern auch die 5-Port-Switches zu versorgen.
Die Aufbaureihenfolge ändert sich. Nach den ersten vier Knoten und dem Switch kommt der Fileserver, danach geht es mit den restlichen Knoten weiter.

Update 10.04.2016

Nach etlichen Versuchen ist es mir gelungen, erfolgreich einen Kernel zu übersetzen.
Der von Xulong zur Verfügung gestellte Source-Tree ist hierfür nur eingeschränkt brauchbar, da darin eine x86-64 Executable versteckt ist, für die die Firma keinen Quellcode herausgibt.
Beim Stöbern im Netz habe ich eine zuerst eine 32-Bit Alternative (ebenfalls x86) gefunden, die jedoch nicht funktionierte.
Es fand sich zum Schluss noch eine Alternative, die ein Übersetzen auf dem OrangePi selbst möglich machte. 30 Minuten und zwei Neustarts eines Knotens später hatte ich einen getesteten Kernel, der autofs und nfs4 unterstützte. Nochmal 20 Minuten später war dieser und autofs auf allen Knoten installiert und eingerichtet.

Damit ist jetzt eine der wichtigsten Hürden genommen: Alle Knoten haben Zugriff auf ein gemeinsames Laufwerk. Dieses befindet sich zur Zeit noch auf dem Fileserver für meine Arbeitsplatzrechner, demnächst wird der Cluster jedoch einen eigenen Fileserver bekommen. Geplant ist dafür ein Embedded-Board mit Gigabit- und SATA-Schnittstelle, sowie eine 120GB oder 250GB SSD. Dieser wird dann gleichzeitig als HTTP- und FTP-Proxy fungieren.