本技術(shù)涉及超級(jí)計(jì)算機(jī)，特別是涉及一種超算登錄系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、超級(jí)計(jì)算機(jī)（巨型計(jì)算機(jī)），簡稱超算，是相對(duì)于大型計(jì)算機(jī)而言的一種運(yùn)算速度更高、存儲(chǔ)容量更大、功能更完善的計(jì)算機(jī)。它通常是指每秒中能運(yùn)算5000萬次以上、存儲(chǔ)容量超過百萬個(gè)字節(jié)的電子計(jì)算機(jī)。

2、現(xiàn)有超級(jí)計(jì)算機(jī)的登錄方式，通常需要先登錄到超算登錄節(jié)點(diǎn)。而超算登錄節(jié)點(diǎn)通常是幾臺(tái)物理服務(wù)器組成，根據(jù)負(fù)載均衡策略，用戶的登錄被分配到某一臺(tái)服務(wù)器上。這樣一來，當(dāng)多個(gè)用戶共享同一臺(tái)物理服務(wù)器時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)資源爭用，如cpu和內(nèi)存資源的爭奪，如果其中一個(gè)用戶大量占用資源，會(huì)導(dǎo)致其他用戶卡頓，用戶體驗(yàn)差。

3、同時(shí)，目前超算系統(tǒng)自帶的一些基礎(chǔ)系統(tǒng)環(huán)境通常難以滿足用戶需求，用戶不得不手動(dòng)安裝配置基礎(chǔ)環(huán)境，如編譯器版本、基礎(chǔ)庫、數(shù)學(xué)庫、應(yīng)用軟件等，導(dǎo)致耗費(fèi)大量時(shí)間和精力。

4、此外，現(xiàn)有登錄方式還存在可靠性差的問題，如用戶正在編譯程序過程中，若當(dāng)前登錄的服務(wù)器突然因故障停止服務(wù)，則用戶不得不重新登錄，并重新編譯程序。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種超算登錄系統(tǒng)及方法，以實(shí)現(xiàn)提供安全、高可靠性、定制化的超算登錄及部署。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種超算登錄系統(tǒng)，包括：

3、超算登錄平臺(tái)，用于接收用戶請(qǐng)求進(jìn)行用戶管理，通過rest?api與后臺(tái)超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊、超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊的交互來實(shí)現(xiàn)用戶注冊(cè)、認(rèn)證、授權(quán)、會(huì)話管理等用戶管理功能；

4、超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊，通過開源的ovirt軟件對(duì)原超算登錄物理服務(wù)器進(jìn)行虛擬化管理。ovirt軟件通過rest?api通信連接所述超算登錄平臺(tái)，用于根據(jù)所述超算登錄平臺(tái)的用戶請(qǐng)求創(chuàng)建和/或管理超算登錄虛擬機(jī)，所述超算登錄虛擬機(jī)組成超算虛擬化登錄集群，用戶可通過vpn登錄，為用戶提供資源隔離服務(wù)；

5、超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊，通過rest?api通信連接所述超算登錄平臺(tái)，用于接收用戶請(qǐng)求并進(jìn)行基礎(chǔ)環(huán)境及軟件資源的配置，包括操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)庫及應(yīng)用軟件，所述基礎(chǔ)庫及應(yīng)用軟件預(yù)先存儲(chǔ)在一公共資源存儲(chǔ)池，所述超算虛擬化登錄集群可訪問所述公共資源存儲(chǔ)池，所述公共資源存儲(chǔ)池為超算的并行文件存儲(chǔ)系統(tǒng)中的部分存儲(chǔ)空間；

6、所述超算虛擬化登錄集群、公共資源存儲(chǔ)池連接至高速計(jì)算存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，以便于超算登錄虛擬機(jī)通過高速計(jì)算存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)掛載存儲(chǔ)在公共資源存儲(chǔ)池里的資源庫目錄，以及通過高速計(jì)算存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)訪問存儲(chǔ)在用戶存儲(chǔ)資源池里的用戶個(gè)人數(shù)據(jù)。所述超算登錄平臺(tái)經(jīng)所述超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊連接至一超算管理節(jié)點(diǎn)，所述超算管理節(jié)點(diǎn)為超算系統(tǒng)自有的用于管理用戶的節(jié)點(diǎn)，其經(jīng)高速計(jì)算存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接至公共資源存儲(chǔ)池及用戶資源存儲(chǔ)池，所述高速計(jì)算存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)還連接有超算計(jì)算集群。

7、在其中一些實(shí)施例中，所述用戶包括系統(tǒng)管理員及超算用戶，其中，系統(tǒng)管理員的權(quán)限包括維護(hù)公共資源池、管理超算登錄虛擬機(jī)模板鏡像；維護(hù)公共資源池具體為上傳并定時(shí)更新基礎(chǔ)庫和應(yīng)用軟件版本，管理超算登錄虛擬機(jī)模板鏡像為下載各種版本和類型的操作系統(tǒng)后根據(jù)超算特點(diǎn)，進(jìn)行定制化裁剪并上傳至超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊的鏡像庫中。

8、其中，所述超算用戶的權(quán)限包括：申請(qǐng)賬號(hào)、申請(qǐng)超算計(jì)算資源及存儲(chǔ)資源，具體包括選擇超算登錄虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)類型、版本號(hào)及配置超算登錄虛擬機(jī)中的基礎(chǔ)庫和應(yīng)用軟件。

9、系統(tǒng)管理員及超算用戶通過超算登錄平臺(tái)發(fā)起請(qǐng)求，由超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊及超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊進(jìn)行請(qǐng)求響應(yīng)，如基于超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊提供的rest?api根據(jù)虛擬機(jī)模板鏡像創(chuàng)建超算登錄虛擬機(jī)，對(duì)超算登錄虛擬機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)、?停止、?掛起等操作，?并進(jìn)行必要的監(jiān)控和管理。

10、在其中一些實(shí)施例中，所述超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊接收所述超算登錄平臺(tái)的用戶請(qǐng)求并在預(yù)設(shè)模板鏡像庫中創(chuàng)建超算登錄虛擬機(jī)，創(chuàng)建超算登錄虛擬機(jī)后，所述超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊為所述超算登錄虛擬機(jī)分配管理網(wǎng)絡(luò)和高速計(jì)算存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的ip地址、添加用戶到對(duì)應(yīng)超算登錄虛擬機(jī)的登錄權(quán)限，并為所述超算登錄虛擬機(jī)掛載用戶資源存儲(chǔ)池和用戶資源庫文件夾。

11、在其中一些實(shí)施例中，所述超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊基于負(fù)載均衡策略?自動(dòng)決策創(chuàng)建超算登錄虛擬機(jī)使用的物理服務(wù)器并配置為當(dāng)一物理服務(wù)器故障時(shí)，自動(dòng)將超算登錄虛擬機(jī)遷移至另一物理服務(wù)器。?

12、在其中一些實(shí)施例中，所述超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊還用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)超算用戶的用戶請(qǐng)求至超算管理節(jié)點(diǎn)，所述超算管理節(jié)點(diǎn)基于所述用戶請(qǐng)求、統(tǒng)一登錄sso的認(rèn)證信息創(chuàng)建用戶賬號(hào)，以確保用戶順利訪問超算資源，并在所述用戶資源存儲(chǔ)池中為用戶分配和創(chuàng)建home目錄，用于存儲(chǔ)用戶的個(gè)人文件和數(shù)據(jù)。

13、在其中一些實(shí)施例中，在所述公共資源存儲(chǔ)池中維護(hù)所述用戶資源庫文件夾，當(dāng)用戶配置超算登錄虛擬機(jī)中的基礎(chǔ)庫和應(yīng)用軟件時(shí)，在所述用戶資源庫文件夾中創(chuàng)建所述基礎(chǔ)庫及應(yīng)用軟件對(duì)應(yīng)的軟鏈接，并指向所述公共資源存儲(chǔ)池中對(duì)應(yīng)的源文件。

14、在其中一些實(shí)施例中，所述用戶資源庫文件夾中的用戶資源庫目錄通過高速計(jì)算存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)掛載至超算登錄虛擬機(jī)中，在超算登錄虛擬機(jī)中配置相應(yīng)的掛載點(diǎn)，?并指定網(wǎng)絡(luò)路徑，將指定的網(wǎng)絡(luò)路徑添加至用戶環(huán)境變量中?；诖耍贸愕卿浌?jié)點(diǎn)管理模塊簡化虛擬機(jī)管理，最大限度減少人為配置的錯(cuò)誤并提供快速的擴(kuò)展響應(yīng)。

15、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種超算登錄方法，基于如上第一方面所述的超算登錄系統(tǒng)，包括：

16、超算資源配置步驟，創(chuàng)建系統(tǒng)管理員，并允許系統(tǒng)管理員預(yù)先創(chuàng)建超算登錄虛擬機(jī)模板并上傳至超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊的鏡像庫中，并維護(hù)公共資源池；

17、用戶資源申請(qǐng)步驟，接收超算登錄平臺(tái)的用戶請(qǐng)求，并經(jīng)系統(tǒng)管理員對(duì)資源請(qǐng)求進(jìn)行合理性審批后，利用所述超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊創(chuàng)建超算登錄虛擬機(jī)并結(jié)合超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊創(chuàng)建用戶賬號(hào)、選擇超算登錄虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)類型、版本號(hào)及配置超算登錄虛擬機(jī)中的基礎(chǔ)庫和應(yīng)用軟件，其中，對(duì)資源請(qǐng)求進(jìn)行合理性審批可以是判斷資源需求是否符合系統(tǒng)規(guī)范、?是否超出配額等；

18、用戶登錄訪問步驟，獲取超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊為超算登錄虛擬機(jī)分配的ip地址并基于所述ip地址通過vpn訪問超算登錄虛擬機(jī)。

19、在其中一些實(shí)施例中，所述用戶資源申請(qǐng)步驟進(jìn)一步包括：

20、虛擬機(jī)創(chuàng)建步驟，超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊在所述鏡像庫選擇賬號(hào)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)模板，基于所述虛擬機(jī)模板在物理服務(wù)器上創(chuàng)建并啟動(dòng)超算登錄虛擬機(jī)，以確保資源的快速分配與部署。

21、在其中一些實(shí)施例中，所述用戶資源申請(qǐng)步驟進(jìn)一步包括：

22、用戶資源配置步驟，所述超算基礎(chǔ)環(huán)境配置模塊接收所述用戶請(qǐng)求并通過ssh指令超算管理節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建用戶賬號(hào)并為用戶分配和創(chuàng)建home目錄，根據(jù)用戶選擇的基礎(chǔ)庫及應(yīng)用軟件在公共資源池中維護(hù)用戶資源庫文件夾，將用戶資源庫文件夾中用戶資源庫目錄掛載到超算登錄虛擬機(jī)并添加路徑至用戶環(huán)境變量中。

23、相比于相關(guān)技術(shù)，本技術(shù)實(shí)施例提供的一種超算登錄系統(tǒng)及方法，利用超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊的ovirt軟件創(chuàng)建和管理超算登錄虛擬機(jī)，?代替?zhèn)鹘y(tǒng)物理服務(wù)器，?提供資源隔離服務(wù)，超算登錄節(jié)點(diǎn)管理模塊的ovirt軟件自動(dòng)決策物理服務(wù)器的使用，?實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置和高效利用，?同時(shí)保證業(yè)務(wù)連續(xù)性；本技術(shù)還可以根據(jù)用戶需求配置基礎(chǔ)環(huán)境及軟件資源，?包括操作系統(tǒng)、?基礎(chǔ)庫及應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)了維護(hù)用戶資源庫文件夾，?創(chuàng)建軟鏈接指向公共資源存儲(chǔ)池中的源文件，?并通過高速網(wǎng)絡(luò)掛載至超算登錄虛擬機(jī)中，支持超大規(guī)模渲染集群和大規(guī)模數(shù)據(jù)處理，?具備良好的可擴(kuò)展性。

24、本技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)在以下附圖和描述中提出，以使本技術(shù)的其他特征、目的和優(yōu)點(diǎn)更加簡明易懂。