了解 Microsoft HPC Pack 中的节点角色

在 Microsoft HPC Pack 中,节点角色确定节点的功能。 节点可以执行管理群集、正在运行的作业或路由 SOA 服务请求等功能。 节点可以执行的角色或角色在安装 HPC Pack 时(配置或部署节点时)确定。 头节点和代理节点一次可以执行多个节点角色。 如果节点上安装了所需的服务和功能,则可以根据群集工作负荷和大小启用或禁用计算节点或代理节点角色。 有关详细信息,请参阅本主题中的 多个角色和代理缩放 部分。

节点角色确定节点包含在内置节点组中:HeadNodes、ComputeNodes、WCFBrokerNodes、WorkstationNodes、UnmanagedServerNodes 和 AzureNodes(已从 AzureWorkerNodes 更改)。 可以使用节点组属性筛选和选择节点,以便可以根据节点的角色监视和执行操作,或将作业提交到特定组中的节点。

下表描述了节点角色:

节点角色 功能性 正常节点状态
头节点 向群集提供管理和作业计划服务。

侦听来自企业网络中 Service-Oriented 体系结构(SOA)客户端应用程序的会话请求,并为客户端提供连接到 WCF 代理节点的信息。

必须连接到企业网络。
离线
WCF Broker 节点 接收来自 SOA 客户端的请求,将其分发到群集(节点)上的服务主机,然后收集响应并将其发送回客户端。 如果会话是 DurableSession,代理将使用消息队列(MSMQ)存储消息。

监视和管理 SOA 会话。

必须连接到企业网络。
在线
计算节点 接受并运行群集作业。

托管 SOA 服务。

还包括:

- MS-MPI 以支持 MPI 作业。
- HPC Services for Excel 支持 Excel 工作簿或 UDF 卸载作业
在线
工作站节点 接受并运行群集作业。

托管 SOA 服务。

还包括:

- MS-MPI 以支持 MPI 作业。
- HPC Services for Excel 支持 Excel 工作簿或 UDF 卸载作业
- 空闲时间管理器根据用户活动检测设置(如果在可用性策略中启用和配置),使空闲状态管理器联机并脱机。
联机或脱机

(每个可用性策略)
Windows Azure 辅助角色节点 从 HPC Pack 2008 R2 和 Service Pack 1 (SP1)开始提供的角色。

接受并运行群集作业。

托管 SOA 服务。

还包括:

- MS-MPI 支持 MPI 作业(从 HPC Pack 2008 R2 的 Service Pack 2 开始)。
- 支持 UDF 卸载作业的 XLL 容器服务(HPC Services for Excel 的一部分)。
联机或脱机

(每个可用性策略)
Windows Azure 虚拟机节点 荒废的。 重要提示:Microsoft Azure 中的 -The VM 角色功能(beta 版)将于 2013 年 5 月 15 日停用。 现在已弃用的还有Microsoft HPC Pack 2008 R2 和 Microsoft HPC Pack 2012 中的设置,用于从 Windows HPC 群集将自定义 VHD 部署到 VM 角色节点。 停用日期后,来自 HPC 群集的 VM 角色部署将失败或无法访问。
非托管服务器节点 从 HPC Pack 2008 R2 和 Service Pack 3(SP3)开始提供的角色。

在对典型网络工作负荷的需求较低(例如运行文件服务器或打印服务器)期间,可以使用其他服务器以机会方式运行群集作业。
离线

多个角色和代理缩放

头节点包括中转站节点和计算节点角色的功能和服务。 如果未在故障转移群集中配置头节点(以实现高可用性),则可以执行这两个附加角色中的一个或两个。 默认情况下,头节点已启用所有三个角色,因此,如果将其引入联机节点状态,它将开始执行所有三个角色。 在头节点上运行所有三个角色后,可以使用单个服务器设置开发“群集”。 如果不需要专用于管理和作业计划的整个服务器,则头节点上的两个角色可用于最大程度地利用较小的群集中的资源。

中转站节点包括计算节点角色的功能和服务,因此你可以在角色之间快速切换。 对于支持 SOA 工作负荷的大型群集,这样就可以根据需要缩放计算节点和中转节点。 例如,群集支持的 SOA 会话数可能因每周或每月业务周期而异,或者可能会在夜间和周末放缓。 当会话需求较高时,可以启用更多中转站节点,然后在需求降低时将其转换为计算节点。

注意

在节点上启用计算节点角色并且节点处于联机状态时,HPC 作业计划程序服务会将节点上的每个核心视为潜在的作业资源。 HPC 作业计划程序服务会尝试使群集尽可能忙,因此它将尝试将任务分配给每个核心。 如果将计算节点作为附加角色启用,头节点和/或中转站节点功能将不得不与正在运行的任务共享 CPU 时间。 添加计算节点角色的可行性取决于头节点或中转站节点的繁忙程度,以及任务正在执行的工作量。

HPC Pack 包括指定要提供给 HPC 作业计划程序服务的节点上的核心数的功能。 如果要在节点上启用多个角色,可以使用此功能来实质上限制将用于计算节点角色的核心数。

如何更改节点角色

若要启用或禁用节点角色,请将节点转到 脱机 状态,右键单击节点,然后单击 更改角色。 以下屏幕截图演示了如何在头节点上禁用计算节点角色。 在屏幕截图中,还请注意,节点列表视图配置为显示与节点角色相关的节点属性。 有关详细信息,请参阅本主题后面的 如何跟踪已安装的角色和已启用的角色 部分。

Windows HPC 头节点 上禁用 ComputeNode 角色

还可以使用 HPC PowerShell 更改节点角色。 必须是群集管理员才能运行节点管理 cmdelts,并且必须在提升的 HPC PowerShell 窗口中运行 cmdlet(右键单击 HPC PowerShell,然后单击“以管理员身份运行”。 以下示例 cmdlet 演示如何在名为 myHeadNode 的头节点上更改节点角色,以及如何在 名为 BN-01 的两个代理节点上更改节点角色,以及 BN-02

使用 Set-HpcNodeState使节点脱机的示例 cmdlet:

  • 使头节点脱机

    Set-hpcnodestate –name myHeadNode –state offline

  • 使中转站节点脱机:

    Set-hpcnodestate –name BN-01,BN-02 –state offline

使用 Set-HpcNode更改角色的示例 cmdlet:

  • 若要禁用头节点上的所有其他角色,请执行以下操作:

    Set-hpcnode –name myHeadNode –role none

  • 若要在头节点上启用中转站节点角色,

    Set-hpcnode –name myHeadNode –role brokernode

  • 若要在头节点上启用这两个附加角色,请执行以下操作:

    Set-hpcnode –name myHeadNode –role computenode, brokernode

  • SP2 若要在头节点上启用计算节点角色,并指定只应将 2 个核心用于作业:

    Set-hpcnode –name myHeadNode –role computenode –subscribedcores 2

  • 若要在两个代理节点上启用计算节点角色,

    Set-hpcnode –name BN-01,BN-02 –role computenode

  • 若要在两个代理节点上启用代理节点角色,

    Set-hpcnode –name BN-01,BN-02 –role brokernode

  • SP2 若要在代理节点上启用这两个角色,并指定只应将 2 个核心用于作业:

    Set-hpcnode –name BN-01 –role brokernode,computenode –subscribedcores 2

使用 Set-HpcNodeState将节点联机的示例 cmdlet:

  • 使头节点联机

    Set-hpcnodestate –name myHeadNode –state online

  • 若要使中转站节点联机:

    Set-hpcnodestate –name BN-01,BN-02 –state online

如何跟踪已安装的角色和已启用的角色

若要确定在特定节点上启用哪些角色,可以在 详细信息窗格中查看节点 属性。 或者,可以通过在“按组”下的导航窗格中选择一个选项来筛选节点列表。

可以将列添加到 HPC 群集管理器中 节点管理 列表视图,以查看已安装的角色和启用的角色。 已安装的服务角色 属性列出已安装的角色。 节点角色 属性列出已启用的角色(节点角色 列未列出头节点角色)。 若要向节点列表添加列,请右键单击列标题,然后单击 列选择器

注意

如果在故障转移群集中配置了头节点,还可以将 PrimaryHeadNode 属性添加到节点列表视图中,以帮助跟踪哪个头节点是活动头节点。

上一部分中的屏幕截图显示了由 HeadNodes 组筛选的节点列表,以及节点列表中显示的节点角色列。

其他参考