[发明专利]一种高性能计算集群节点的镜像与恢复方法

说明书

本申请公开了一种高性能计算集群节点的镜像与恢复方法，集群节点设置有一个服务器，服务器挂载有至少两个部署节点，镜像与恢复方法包括：步骤1，初始化服务器的网络服务，搭建服务器的无盘启动系统，并在服务器中构建无盘启动系统的无盘启动镜像文件；步骤2，服务器获取预设分区表信息，并根据预设分区表信息和无盘启动镜像文件，生成分区镜像文件，并将预设分区表信息和分区镜像文件，发送至部署节点；步骤3，部署节点根据预设分区表信息，进行格式化和分区，分区后的部署节点利用分区镜像文件，进行系统恢复。通过本申请中的技术方案，可以方便灵活的进行本地硬盘挂载，避免了冗长的操作系统和驱动安装过程已经安装失败的风险。

技术领域

本申请涉及高性能计算集群的技术领域，具体而言，涉及一种高性能计算集群节点的镜像与恢复方法。

背景技术

现代高性能计算集群系统，大多由通过高速网络互联的多个计算集群构成，每一个计算集群被称为一个计算节点。随着计算机产业的发展以及计算能力的不断提升，高性能计算集群中包含的计算节点数目也逐年增加，计算节点数目从几十到成百上千，甚至当前最大高性能计算集群，包含了上万个计算节点。近年来随着异构计算的兴起，为了提高单个计算节点的浮点计算能力，计算节点除了中央处理器(Central Processing Unit,CPU)之外，往往包含一块或多块图形协处理器(Graphics Processing Unit，GPU)加速卡。

高性能计算节点的操作系统一般采用Linux操作系统，由于协处理器加速卡、高速互联网络等都需要相应的驱动程序支持，使得计算节点的操作系统安装部署和后续软件升级维护工作，变得异常复杂。尤其对于计算节点数目庞大的高性能计算集群，必须有相应的集群管理软件，进行计算节点中操作系统的安装、配置和维护。

而现有技术中，高性能计算集群中计算节点部署，大都采用操作系统全新安装和部署的方法，利用配置网络安装服务器，并通过预启动执行环境(Preboot ExecuteEnvironment，PXE)网络启动，以进行操作系统安装。这种部署方法存在的问题是，操作系统安装耗时往往较长，尤其在安装较多软件包时，同时，操作系统安装完成后，还需要进行节点名和IP地址等的二次配置工作。

对于包含GPU等协处理器加速卡和高速互联网络的计算节点，操作系统安装完成之后，必须安装相应的驱动程序软件包，而各种驱动软件往往包含内核模块，安装过程中需要多次重启计算节点，这不仅增加了高性能计算集群系统的安装部署时间，而且，计算节点重启，也大大增加了操作系统安装失败的风险。

除此之外，对于全新安装的操作系统，计算节点中的各种软件环境，均需要重新安装和部署。

发明内容

本申请的目的在于：结合无盘系统与计算节点的镜像与克隆方法，通过无盘系统对计算节点本地硬盘进行镜像与恢复，使操作系统安装和部署过程中，计算节点只需重启1次，避免了冗长的操作系统和驱动安装过程，降低了操作系统安装失败的风险。同时通过对分区镜像文件的挂载修改，可以更加灵活地进行软件更新与升级。镜像提取节点与部署节点，可以对应不同的硬件配置，对于计算节点的扩容、升级，更加适用。

本申请的技术方案是：提供了一种高性能计算集群节点的镜像与恢复方法，集群节点设置有一个服务器，服务器挂载有至少两个部署节点，镜像与恢复方法包括：步骤1，初始化服务器的网络服务，搭建服务器的无盘启动系统，并在服务器中构建无盘启动系统的无盘启动镜像文件；步骤2，服务器获取预设分区表信息，并根据预设分区表信息和无盘启动镜像文件，生成分区镜像文件，并将预设分区表信息和分区镜像文件，发送至部署节点；步骤3，部署节点根据预设分区表信息，进行格式化和分区，分区后的部署节点利用分区镜像文件，进行系统恢复。