آموزش کلاستر برد رزبری پای Raspberry pi – بخش دوم

در قسمت قبل کارهای اولیه و مورد نیاز برای کلاستر کردن رزبری پای را انجام دادیم و در این بخش میخواهیم دستگاه‌های خود را برای این منظور کانفیگ کنیم.

کانفیگ کردن کلاستر

اولین کاری که باید انجام دهیم این است که جدیدترین نسخه رزبین را برای یک SD پیاده‌سازی کنیم و سپس آن را بر روی ۳ کارت SD دیگر نیز کپی کنیم و به هر رزبری پای یک کارت SD اختصاص دهیم. سپس به وصیله روتر ip های مورد نظر را به دستگاه‌ها اختصاص میدهیم؛ در اینجا من ip با مشخصات : ۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۱۷۳ را برای رزبری اصلی و ۱۷۷ و ۱۷۸ و ۱۸۰ را نیز برای سه رزبری زیر شاخه در نظر گرفته ام.

سپس باید به node ها لاگین کردن و با دستور زیر آها را کانفیگ خواهیم کرد :

sudo raspi-config

و به قسمت فایل سیستم‌ها رفته و فایل سیستم روت را expand میکنیم تا حجم آن افزایش پیدا کند و همچنین برای امنیت بیشر پسورد های پیشفرض هر رزبری را نیز عوض میکنیم. پس از آن من node ها را تغییر نام دادم و آن‌ها به صوت زیر نامگذاری کردم :

rpi0 برای گره اصلی یا همان رزبری کنترل کننده بقیه وبرد های دیگر نیز به ترتیب rpi1 و rpi2 و rpi3 نامگذاری شده اند.

پس از انجام این‌ها فایل /etc/hosts را نیز در هر node کمی ویرایش کرده‌ایم و چیزی شبیه به زیر در آن خواهیم داشت :

% cat /etc/hosts
 ۱۲۷٫۰٫۰٫۱ localhost
 ::۱ localhost ip6-localhost ip6-loopback
 fe00::0 ip6-localnet
 ff00::0 ip6-mcastprefix
 ff02::1 ip6-allnodes
 ff02::2 ip6-allrouters

 ۱۲۷٫۰٫۱٫۱ rpi0
 ۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۱۷۳ rpi0 rpi0.local rpi0.lan
 ۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۱۷۷ rpi1 rpi1.local rpi1.lan
 ۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۱۷۸ rpi2 rpi2.local rpi2.lan
 ۱۹۲٫۱۶۸٫۱٫۱۸۰ rpi3 rpi3.local rpi3.lan

پس از آن کمی جلوتر رفتیم و ssh key نیز برای همه ۴ گره خود ایجاد کردیم و برای آن‌ها نیز pass phrase در نظر نگرفتیم و کلید پابلیک هر نود را با ۳ نود دیگر به اشتراک گذاشتیم تا ارتباط آن در هنگام کلاستر به راحتی برقرار شود و اینکار بدین معنی است که میتوانیم بدون وارد کردن پسورد به هرکدام از رزبری ها ssh بزنیم اما هنوز هم نیاز به وارد کردن رمز عبور برای node0 یا همان سرشاخه کلاستر داریم.

اضافه کردن دیسک

یکی از چیزهایی که به گره اصلی اضافه کردیم یک فلش مموری ۶۴ گیگابایتی است که بسیار آسان نیز mount خواهد شد.

% mkdir /mnt/usb
% sudo chown -R pi:pi /mnt/usb
% sudo mount /dev/sda1 /mnt/usb -o uid=pi, gid=pi

اما اگر میخواهید تا در هنگام بوت به صورت اتوماتیک mount شود نیاز دارید تا فایل /etc/fstab را همانند زیر ویرایش کنید :

/dev/sda1 /mnt/usb auto defaults,user 0 1

ما کمی فراتر رفته‌ایم و میخواستیم اوضاع به گونه‌ای باشد که فلش مموری از هر ۳ node دیگر نیز قابل دسترسی باشد. برای اینکار ما از NFS و autoFS استفاده کردیم؛ برای اینکار نیاز داریم تا nfs client را بر روی هر ۴ دستگاه نصب کنیم.

% sudo apt-get install nfs-common

و در زیر شاخه‌های سیستم اصلی نیاز داریم تا mount point مناسبی را نیز ایجاد کنیم :

% sudo mkdir /mnt/nfs
% sudo chown -R pi:pi /mnt/nfs

و سپس در node شماره ۰ یا همان سیستم اصلی نیاز داریم تا nfs server را نصب کنیم

% sudo apt-get install nfs-server

سپس فایل /etc/exports را نیز ویرایش میکنیم :

# /etc/exports: the access control list for filesystems which may be exported
/mnt/usb rpi1(rw,sync)
/mnt/usb rpi2(rw,sync)
/mnt/usb rpi3(rw,sync)

برای اضافه کردن ۳ گره پجهت پردازش ها بعد از ویرایش این فایل نیاز داریم تا سرویس های RPC را ریستارت کنیم :

% sudo update-rc.d rpcbind enable && sudo update-rc.d nfs-common enable
% sudo reboot

پس از ریبوت کردن میتوانید یکی از node ها را چک کنید تا معلوم شود آیا تنظیمات به درستی صورت گرفته است و میتوان به فلش مموری از طریق NFS در هر ۳ گره دسترسی داشته یا نه؟ پس از آن نیاز دارید تا فایل fstab را ویرایش کنید و همانند قبل دیسک ها را به آن اضافه کنید. پس از آن برای جلوگیری از مشکلات بوت شدن باید auto fs را نصب کنیم.

% sudo apt-get install autofs

سپس فایل /etc/auto.master را ویرایش کنید و خط زیر را به آن اضافه میکنیم :

/mnt/nfs /etc/auto.nfs

و پس از آن نیز فایل /etc/auto.nfs را ایجاد کرده و خط زیر را به آن اضافه کنید :

rpi0   rpi0:/mnt/usb

حال باید سرویس auto fs را ریستارت کنیم :

% sudo /etc/init.d/autofs restart.

اگر همه چیز به خوبی و بدون مشکل پیش برود و به دایرکتوری /mnt/nfs/rpi0 بروید باید دیسکی که به گره اصلی متصل شده است به صورت خودکار mount شود. میتوانید آن را چک کنید :

% df -h
Filesystem     1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
rootfs          14984668 2513228  11812356  18% /
/dev/root       14984668 2513228  11812356  18% /
devtmpfs          470416       0    470416   0% /dev
tmpfs              94944     232     94712   1% /run
tmpfs               5120       0      5120   0% /run/lock
tmpfs             189880       0    189880   0% /run/shm
/dev/mmcblk0p1     57288   19448     37840  34% /boot
rpi0:/mnt/usb   60467008      64  60466944   1% /mnt/nfs/rpi0

و اگر آن را در این لیست مشاهده کردید بدین معنی است که دیسک به درستی متصل شده است.

چراغ چشمک‌زن

از آنجایی که یک blinkstick نیز به زیبایی بیشتر رزبری های کلاستر شده ما اضافه میکند تصمیم گرفتیم یکی از آن‌ها را نیز در cluster ها به کار ببریم. میتوانیم نرم‌افزار آن را با دستورات زیر نصب کنیم و سپس آن را از طریق usb به سیستم خود متصل کنید.

% sudo apt-get install -y python-pip python2.7-dev
% sudo pip install blinkstick
% sudo blinkstick --add-udev-rule

همچنین دستکاری کردن LED های RGB از داخل ترمینال نیز بسیار آسان است و میتوانید موارد زیبایی را با آن درست کنید.

همچنین میتوانید از blink stick برای نشان دادن وضعیت cluster ها و عملیات های در حال انجام در سیستم استفاده کنید. برای اینکار نیاز دارید تا از api مخصوص استفاده کرده و با زبان برنامه نویسی مورد علاقه خود اینکار را برای برد ها انجام دهید.

در قسمت بعد نیز کارهای جالب‌تری با رزبری پای های کلاستر شده انجام خواهیم داد و آموزش را با مواردی اضافه تر برای سیستم های کلاستر شده ادامه میدهیم.