A múlt héten minden Raspberry Pi-t felhasználtam, amim volt, hogy egy hat csomópontos HexaPi-számítógépes fürtöt építsek.
Azóta többször is megkérdezték tőlem: mire jó? Ezért most megnézem a Raspberry Pi Projects – Build an OctaPi utolsó részét, és hozzáadok egy egyszerű saját példát is.
Ó, és hozzáadtam még egy Raspberry Pi szervert a fürthöz, miközben továbbra is tiszteletben tartottam a “nincs két egyforma szerver” szabályomat, így ez most valójában egy hét szerveres HeptaPi fürt. A bejegyzés végén hozzáadok egy leírást néhány új hardverről, amelyet a projekthez szereztem be és használtam.
Először is, mire jó? Van egy egyszerű példám saját tapasztalatomból. Elég sokat utazom, szeretek sok képet készíteni egy digitális tükörreflexes fényképezőgéppel, és gyakran készítek több képből álló panorámaképeket (a svájci Alpok különösen jó témák az ilyen jellegű fotózáshoz). Amikor hazaérek, a hugin panorama photo stitcher segítségével egyesítem ezeket az egyedi képekből álló kötegeket sokkal nagyobb panorámaképekké.
Ha ezt a panorámafeldolgozást egyetlen számítógépen végzem, akkor az “ütemezést” magamnak kell elvégeznem — vagyis szemmel kell tartanom, és amikor az egyik panoráma elkészül, el kell kezdenem a következőt.
Ha kicsit ambiciózusabb leszek, akkor beállíthatok egy kötegvezérlő programot, majd sorba állítom az egyesítendő képcsoportokat, de így is csak egymás után készülnek el. Ha több számítógép áll rendelkezésemre a feladathoz, akkor a képek szétosztását és a panorámák helyreállítását magamnak kell elvégeznem, és megint csak magamnak kell az egyes gépeken az “ütemezést” elvégeznem. Akárhogy is, ez egy viszonylag fárasztó és időigényes folyamat, és sajnos gyakran azon kapom magam, hogy kifutok az időből (vagy a türelemből), mielőtt az összes képemet feldolgoztam volna.
A HeptaPi klaszterrel beállíthatnék egy kötegelt feldolgozót, az OctaPi klaszter projektben található Python példák bármelyike alapján, majd telepíthetném a hugint minden egyes klaszterszerverre. Ezután képcsoportokat táplálhatnék a batch processzorba, amely szétosztaná őket a klaszter szerverekre feldolgozásra, és visszakapná a kész panorámaképet.
A befektetésem ebben az lenne, hogy megírjam az alkalmazásspecifikus batch vezérlő programot, majd azonosítsam a feldolgozandó képcsoportokat együtt. Miután ez megtörtént, a tényleges időigény, amíg az összes szép panorámaképemet megkapom, drámaian lecsökkenne — és még tovább csökkenthetném, ha egyszerűen bármikor további Raspberry Pi rendszereket adnék hozzá a klaszterhez!
Az általánosabb válasz arra a kérdésre, hogy mire jó a Pi klaszter: bármilyen munka vagy feladat, amely több független darabra osztható. Megjegyzendő, hogy csak maguknak a feladatoknak kell függetleneknek lenniük — az eredmények is lehetnek azok, mint a panorámaképeim esetében, de az is lehet, hogy az egyes feladatok eredménye hozzájárul valamilyen nagyobb eredményhez. Ebben az esetben az eredmények összegyűjthetők a kliensrendszeren, majd tovább feldolgozhatók (esetleg akár úgy is, hogy új feladatként visszaküldjük őket), hogy egy végső kimenetet kapjunk.
A klaszterszámítógépeknek persze nem ez az egyetlen felhasználási módja. Vannak olyan dolgok, mint a redundancia és a hibatűrés, amelyek azon alapulnak, hogy az ügyfél a munkát annyi szerverre küldi, ahány elérhető; ha egy szervert karbantartás miatt kivonnak (vagy összeomlik, vagy bármi más), a feldolgozás továbbra is folytatódhat a fürt többi szerverén.
Ezek mind olyan fogalmak, amelyeket jellemzően sokkal nagyobb, kifinomultabb fürtrendszerekben alkalmaznak — akár egész felhőszolgáltatási adatközpontokig. De a lényeg itt az, hogy egy egyszerű fürtöt építhetsz nagyon olcsó Raspberry Pi rendszerekkel, és nem csak nagyon hasznos tudást és tapasztalatot szerezhetsz közben, hanem egy hasznos erőforrással is végezhetsz, amikor elkészülsz.
Most, lépjünk tovább a hardverre, amit ehhez a projekthez használtam. Említettem, hogy az eredeti írásom óta egy másik szervert is hozzáadtam a fürthöz. Ez azért történt, mert a Pi-Shop.ch weboldalon böngészve észrevettem a Raspberry Pi 2 v1.2.
Az általános specifikációk ugyanazok, mint az eredeti Pi 2, de az új modell ugyanazt a CPU-t használja, mint a Pi 3 (de alacsonyabb órajelen). Nem nagy dolog, és valószínűleg a legtöbb ember számára nem is borzasztóan érdekes, mert a Pi 3 most amúgy is sokkal népszerűbb. De ez elég motivált ahhoz, hogy beszerezzek egyet, és hozzáadjam a fürthöz.
A fontos dolog, amit ezzel a kiegészítéssel kapcsolatban meg kell jegyeznem, hogy semmit sem kellett tennem a kliens (vezérlő) rendszerrel, vagy bármelyik másik szerverrel. Egyszerűen csak előkészítettem az új Pi 2-t pontosan ugyanúgy, mint a többit, majd csatlakoztattam a dedikált Pi Cluster vezeték nélküli hálózatához. Amikor legközelebb elindítottam egy feladatot a kliensen, észrevette, hogy az új szerver elérhető, és elkezdte használni a többivel együtt.
Az eredeti projektben azt is említettem, hogy nem volt elég USB-s wi-fi adapterem az összes Pi rendszerem csatlakoztatásához, és természetesen az új Pi 2 hozzáadása azt jelentette, hogy ahhoz is kellett egy adapter. A Pi-Shopban szerepel néhány új adapter, így úgy gondoltam, ez egy jó alkalom, hogy kipróbáljam őket.
A legfontosabb kritérium, amit szem előtt kell tartanod, amikor USB wi-fi adaptert vásárolsz egy Raspberry Pihez, hogy biztos akarsz lenni benne, hogy a dobozból kivéve megfelelően működik.
Tudom, hogy ez bután hangozhat, de ez pont az ellenkezője annak a megközelítésnek, amit én alkalmazok, amikor ilyen perifériákat vásárolok a többi Linuxos laptopomhoz és asztali számítógépemhez. Feltételezem, hogy a legtöbb ember Raspberry Pi rendszereket vásárol és használ valamilyen konkrét célra — legyen az oktatás, hobbi vagy valamilyen konkrét projekt vagy eszközhasználat. Természetesen nagyjából bármilyen USB adaptert működésre lehet bírni nagyjából bármilyen Linux disztribúcióval, de hacsak nem akarod megkockáztatni, hogy az iskolai/hobbi/munkahelyi időd jelentős részét az illesztőprogramok beállításával kell töltened, akkor válaszd a könnyebb utat, és vegyél egy olyan adaptert, amelyet már teszteltek és működik.
A legegyszerűbb módja annak, hogy erről megbizonyosodj, ha egy hivatalos Raspberry Pi forgalmazótól vásárolsz, és meggyőződsz róla, hogy a weboldalukon azt írják, hogy a megvásárolt adaptert ellenőrizték, hogy működik-e a Pi-vel.
Az első, amit kipróbáltam, a Miniature WiFi (802.11b/g/n) 150Mbps eszköz volt. Azt hiszem, hogy ez valójában az Adafruit Miniature WiFi modulja, bár a képek nem ugyanúgy néznek ki — talán egyedi csomagolás vagy valami hasonló. Mindenesetre az, amit kaptam, úgy néz ki, mint az itt látható kép, és valóban működött közvetlenül a dobozból, ahogyan azt hirdették. Mindössze CHF 9.90-be került (kb. €8.99/£8.00/$10.50).
Egy Realtek RTL5370 chipre épül, és van egy kék power/link/status LED.
Mivel “új dolgok kipróbálása” módban voltam, és észrevettem, hogy a Pi-Shopban egy másik USB wi-fi adaptert is kínálnak nagyobb átviteli sebességgel, úgy döntöttem, azt is kipróbálom. A neve egyszerűen ‘USB WiFi Adapter for Raspberry Pi (300Mbps)’, és úgy néz ki, mint a jobb oldali képen.
Ez lényegesen drágább, 23,90 CHF (kb. 21,70 €/£19,40/$25), így valószínűleg érdemes meggondolni, mielőtt megveszed a fenti helyett. Ne feledje, hogy Raspberry Pi rendszerekről beszélünk, és ezek nem az USB-kapcsolataik sebességéről és hatékonyságáról híresek. Tehát a sebességkülönbség, ami nagyjából az egyetlen előnye ennek az adapternek, nem biztos, hogy jelentős az eszköz valós használatában.
Ez az eszköz a Realtek 8192SU chipre épül, és rendelkezik egy power/link/status LED-del is.
A projekt utolsó új hardverdarabja az, amelyről úgy gondolom, hogy a legáltalánosabban hasznosnak fog bizonyulni: a TP-Link TL WR802N Wireless N Nano Router.
Ez az olcsó eszköz (kb. 30 CHF/€27/£24/$32) nagyon kicsi és könnyű, és számos előre beállított és előre konfigurált üzemmódot tartalmaz az általános felhasználási módokhoz. Én egy elszigetelt, internetkapcsolat nélküli WLAN létrehozására használtam (Router Mode), de természetesen képes internetkapcsolatot biztosítani akár az RJ45 vezetékes hálózati csatlakozón keresztül (Access Point Mode), akár vezeték nélküli WISP-kapcsolaton keresztül (Hotspot Mode).
Egy meglévő wi-fi hálózat kiegészítésére is használható (Range Extender Mode), vagy wi-fi adapterként egy olyan eszközhöz, amely csak vezetékes hálózati kapcsolattal rendelkezik (Client Mode).
A WR802N saját hálózati adapterrel érkezik, de Raspberry Pi hálózati adapterrel (vagy más MicroUSB okostelefon töltővel), vagy akár egy számítógép USB portjához csatlakoztatva is táplálható.
Az első benyomásaim erről az eszközről nagyon pozitívak, és arra számítok, hogy nagyon hasznos lesz mind otthon, mind utazás közben.
Amikor úgy döntöttem, hogy megépítem a Pi Cluster-t, arra számítottam, hogy ez egy gee-whiz jellegű érdekes dolog lesz, de azt is feltételeztem, hogy hamarosan újra szét fogom szedni. Most, hogy felállt és működik, úgy találom, hogy más érdekes felhasználási módokon gondolkodom, és javítok rajta.
Ne feledd, nem kell nagyszámú Raspberry Pi rendszerrel rendelkezned ahhoz, hogy felállíts egy ilyet — két szerver és egy kliens elég a kezdéshez. De vigyázz, ha egyszer már működik, lehet, hogy jó ürügyet találsz arra, hogy újabb és jobb biteket és alkatrészeket vásárolj a bővítéséhez.
- Málna Pi: Hogyan építettem egy OctaPi-stílusú számítástechnikai fürtöt
- Raspberry Pi: Raspbian GNU/Linux: Kézzelfogható Fedora 26
- Raspbian GNU/Linux:
- Raspberry Pi Zero W: Az új kiadás telepíthető x86-os képet tartalmaz
- Raspberry Pi Zero W, gyakorlatiasan: Egy nagyon üdvözlendő új családtag
- Kézzel-lábbal: Raspberry Pi 7 hüvelykes érintőkijelző és tok