קוראים כמוך עוזרים לתמוך ב-MUO. כאשר אתה מבצע רכישה באמצעות קישורים באתר שלנו, אנו עשויים להרוויח עמלת שותף. קרא עוד.

בניית אשכול Raspberry Pi היא דרך מהנה לקבל הבנה מעמיקה יותר של מערכות מחשוב ושרתים. אבל מהו אשכול Raspberry Pi, איך יוצרים אחד ולמה אפשר להשתמש בו ברגע שהבנייה תושלם?

מהו אשכול Raspberry Pi?

אירוח אתרים, ניתוח נתונים צפופים ועיבוד קטעי וידאו דיגיטליים הם רק כמה דוגמאות למשימות מחשוב הדורשות כוח עיבוד רב. והביקוש לכוח הזה תמיד הולך וגדל.

אספקת מספיק משאבים כדי לענות על הצרכים של משימות כמו אלה יכולה להיות מושגת אנכית או אופקית. לצמיחה אנכית, מחשב יחיד מותאם להפקת כוח עיבוד רב ככל האפשר. זה מנוגד לצמיחה אופקית, שבה מתווספים מחשבים נוספים למערכת.

אשכולות מחשוב Raspberry Pi הם דוגמה לאופטימיזציה של מערכת אופקית. One Raspberry Pi פועל כיחידה ראשית המספקת הוראות לאוסף של צומת Raspberry Pis המטפל במשימות. הגדרות אשכול Raspberry Pi CM4 ידועות גם בשם Brambles. במקום Compute Module 4s, אתה יכול להשתמש ב-Raspberry Pi 4s סטנדרטי (או בדגמים אחרים), אבל ה-CM4 יעיל יותר אם אתה רוצה אשכול קומפקטי ויעיל.

instagram viewer

אתה יכול להשתמש באשכול Raspberry Pi CM4 כדי לארח שרתי משחקי וידאו, לנהל את מערכת האוטומציה הביתית שלך ועוד הרבה יותר. אבל למה שתרצה לבנות אשכול RPi?

למה לבנות אשכול Raspberry Pi?

ישנן מספר סיבות עיקריות שאולי תרצה לבנות אשכול Raspberry Pi במקום לקנות מחשב חזק יותר שיעשה את העבודה עבורך.

  • יציבות ואמינות: אשכול Raspberry Pi מספק יציבות ואמינות על ידי הוספת יתירות למערכת שלך. המשמעות היא שכשל בלוח לא יעצור את האשכול שלך במסלול שלו, עם משימות משותפות על ידי ה-RPis הפונקציונלי. פיזור משימות מחשוב מורכבות על פני לוחות מרובים יכולה גם להציע יציבות רבה יותר מאשר הפעלת אותן משימות באחד.
  • ביצועים: בעוד שאשכול Raspberry Pi לא נותן יותר כוח ללוח אחד, הוא עדיין מאפשר לשפר את הביצועים הכוללים של המערכת שלך. משימות מטופלות בו-זמנית על פני הלוחות באשכול, במקום שלוח אחד יצטרך לבצע את כל המשימות הכבדות.
  • מדרגיות: בדרך כלל קל יותר להגדיל ולהקטין אשכולות מחשבים מאשר מכונות בודדות. אתה יכול להוסיף ולהסיר לוחות RPi כדי להתאים לצרכים הנוכחיים של האשכול שלך, כל זאת מבלי לבזבז חומרה יקרה.
  • עֲלוּת: Raspberry Pis סבירים להפליא בהשוואה למחשבים שולחניים ולניידים. אתה יכול לשים את ידך על סט של Raspberry Pis עבור האשכול שלך בפחות ממחירו של מחשב יחיד, כל זאת מבלי להתפשר על זמינות המשאבים.
  • לְמִידָה: בניית אשכול Raspberry Pi היא דרך טובה ללמוד על מערך של נושאים שונים. אתה יכול ללמוד על ניהול שרתים, טיפול במסד נתונים, אחסון בענן ועוד הרבה יותר על ידי ניסוי עם אשכול משלך.

כיצד לבנות אשכול Raspberry Pi עשה זאת בעצמך

ניתן לפצל בניית אשכול מחשוב Raspberry Pi לשתי קבוצות משימות עיקריות; חומרה ותוכנה. שתי הקבוצות הללו מושפעות מהמטרה שיש לך בראש עבור האשכול שלך, מה שהופך את זה חיוני לדעת למה תשתמש באשכול שלך לפני שאתה בונה אותו.

בחירת לוחות האשכולות של Raspberry Pi

בחירת לוחות האשכולות של Raspberry Pi שבהם תשתמש עבור האשכול שלך עלולה להיות מבלבלת. שתי הדוגמאות הללו אמורות לתת לך מושג טוב יותר על מה לחפש, תוך התייחסות להיקף של אשכולות Raspberry Pi בכללותו.

  • אוטומציה ביתית אשכולות RPi: מהנורות שלך ועד למנעול בדלת הכניסה שלך, כמעט כל דבר בתוך בית מודרני יכול להיות אוטומטי. Raspberry Pis מהווה מוח נהדר לאוטומציה ביתית, ובניית אשכול RPi היא דרך מצוינת לטפל בכל אחד מהמכשירים שבהם אתה משתמש. בעוד ש-Raspberry Pi 4 דגם B הגיוני כלוח ה"ראש" הראשי בהתקנה מסוג זה, סביר להניח שזה יהיה בזבוז לבנות את כל האשכול באמצעותם. לדוגמה, מערכות כמו תאורת Philips Hue ניתנות לשליטה באמצעות לוחות בעלי הספק נמוך יותר. זה עושה את זה שווה לבחור כל אחד מה-Raspberry Pis באשכול האוטומציה הביתית שלך על סמך המשימה שהם יבצעו.
  • אשכולות RPi של שרת משחקי וידאו: בניית שרתים למשחקים כמו Minecraft היא אחד השימושים הנפוצים ביותר עבור אשכול RPi. אתה צריך כוח עיבוד רב ככל שאתה יכול להשיג עבור יישום כזה, אבל אתה לא צריך תכונות נוספות כמו קישוריות USB עבור כל לוח. זה הופך את ה-Raspberry Pi CM4 לבחירה טובה במקרה השימוש הזה. ה-Compute Module 4 דורש לוח נושא כדי לעבוד, מכיוון שהוא אינו כולל קלט/פלט מובנה, אבל אתה יכול למצוא לוחות נושאת אשכול שעובדים היטב עבור שרתי משחקים.

ה-Raspberry Pi CM4 מכיל את אותו הכוח כמו RPi 4, אך הוא מיועד למערכות משובצות עמוקות ולשימוש בלוחות נשא. ל-Pi CM4 אין את ה-I/O המשולב שנמצא על מקבילו, אבל הוא בדרך כלל מגיע במחיר נמוך יותר, מה שהופך אותו לבחירה טובה עבור הרבה פרויקטים באשכולות.

חומרה נוספת של Raspberry Pi Cluster

לצד המחשבים שתבחר עבור האשכול שלך, נדרשת חומרה נוספת כדי להתחיל. תזדקק למתג רשת כדי לחבר את הלוחות שלך יחד, כרטיסי microSD ו-SSD/HDD חיצוני לאחסון, וכל רכיב ספציפי לפרויקט שלך.

אלה המשתמשים ב-Raspberry Pi CM4 ובלוח נשא לא יצטרכו מתג רשת או מתח חיצוני עבור כל לוח, מכיוון שבלוח הספק יהיו רכיבים אלו מובנים.

בחירת תוכנת Raspberry Pi Cluster שלך

בניית אשכול מחשוב Raspberry Pi היא תהליך מהנה ומרתק, אבל הוא גם מאתגר. התחלה פשוטה היא דרך טובה לאסוף את היסודות לפני שאתה מנסה פרויקטים מסובכים יותר. ככזה, מומלץ להשתמש ב-Raspberry Pi OS עבור לוח הראש שלך וב-Raspberry Pi OS Lite עבור לוחות הצומת שלך כאשר אתה מתחיל לראשונה.

כדאי לעקוב אחר מדריך כשאתה הראשון התקן את מערכת ההפעלה Raspberry Pi על הלוח שלך כדי להבטיח שלא תפספס אף צעד.

למה אתה יכול להשתמש באשכול Pi Raspberry?

ישנם המון מקרי שימוש שונים עבור לוח אשכול Raspberry Pi, אבל אתה כנראה הכי מתעניין באלה שאתה יכול להשתמש בהם בבית. כדאי לעשות קצת מחקר בעצמך כדי למצוא דרכים להפיק את המרב מאשכול ה-Raspberry Pi שלך.

אחסון אתרים Raspberry Pi CM4

אתרים ידועים לשמצה מאתגרים לארח במכונה אחת. בעוד שרוב האתרים קלים ופועלים במהירות כאשר יש להם מבקר בודד, הוספת מבקרים נוספים מגדילה את עומס העבודה באופן דרמטי. אשכול Raspberry Pi Compute Module 4 יכול לפצל את עומס העבודה הזה בין כל אחד מה-Ps שלך כדי להקל על עבודתם.

וורדפרס היא מועמדת מצוינת לרעיון הזה, ומעניקה לך פלטפורמת CMS בחינם לבנות את האתר שלך איתה. כמובן, עם זאת, אתה יכול גם לשקול לבנות את האתר שלך המתארח ב-Raspberry Pi מאפס.

לוחות Raspberry Pi CM4 הם בחירה טובה לאירוח אתרים, מכיוון שלא תצטרך שלכל לוח יהיו יציאות I/O משלו עבור פרויקט כזה. בניית האשכול שלך כך גם תפחית את טביעת הרגל שלו.

Raspberry Pi Minecraft Server Game Hosting

מתן האפשרות למשתמשים לארח שרתים משלהם היא אחת מנקודות החוזק העיקריות של משחקים כמו Minecraft. אתה יכול להגדיר חוקים משלך ולאפשר רק לאנשים שאתה רוצה לשחק איתם לשרת שלך, כל זאת מבלי שתצטרך לתת כסף לחברת אירוח שרתים של צד שלישי.

אפשר לבנות שרת Minecraft על אשכול Raspberry Pi באמצעות Kubernetes והלם, ואתה אפילו לא צריך את הלוחות העדכניים ביותר כדי לעשות את העבודה. כמו שמוצג ב הפרויקט הזה ב-GitHub, אתה יכול לבנות שרת Minecraft עם מעט כמו Raspberry Pi 4 Model B וקומץ של Raspberry Pi 3s. ככל שתוסיף יותר שחקנים, כך תזדקק ליותר משאבים, אבל האשכול שלך יכול להתרחב בקלות.

ברוח דומה, אתה יכול גם הפוך את Raspberry Pi CM4 שלך לקונסולת משחקים רטרו, למרות שלא צריך אשכול בשביל זה.

Raspberry Pi שיתוף קבצים וענן

בניית NAS או מערכת שיתוף קבצים עבור הבית או העסק הקטן שלך מעולם לא הייתה קלה יותר בעזרת אשכול Raspberry Pi. כלים כמו סמבה אינם דורשים אשכול כדי לעבוד כראוי, אך קיום אשכול יאפשר לך לטפל בהרבה יותר העברות נתונים ממה שניתן יהיה בלוח RPi יחיד.

אתה יכול להשתמש בכל לוח שתרצה עבור סוג זה של פרויקט, אם כי Raspberry Pi CM4s ו-Raspberry Pi 4 Model Bs יציעו את רוחב הפס הגדול ביותר. אתה יכול לספק מגבלות שימוש במשאבים לכל משתמש כדי להבטיח שאשכול שיתוף הקבצים שלך לא יתקע.

למידה עם Raspberry Pi Compute Cluster

בניית אשכול מחשוב Raspberry Pi משלך היא אחת הדרכים הטובות ביותר ללמוד על ניהול שרתים, מחשבי-על ומגוון נושאים אחרים. זה יכול לעזור להכין אותך לקריירה בעולם הטכנולוגיה או אפילו רק לשפר את כישורי ה-DIY שלך, אבל זה יהיה שווה את המאמץ בכל מקרה.