اتصال چند برد Raspberry Pi در یک خوشه، راه را به روی یکسری پروژه های جدید که نیاز به قدرت پردازش بیشتری دارند، باز می کند.
Raspberry Pi یک کامپیوتر مبتنی بر ARM است که نسبت به هزینه و اندازه خود کاملاً توانمند است. این امکان وجود دارد که چندین برد Raspberry Pi متصل شده و با هم کار کنند تا وظایفی را انجام دهند که یک Raspberry Pi به تنهایی قادر به انجام آنها نیست. این سبک از محاسبات به عنوان محاسبات خوشه ای شناخته می شود و خوشه های Raspberry Pi گاهی اوقات به عنوان “brambles” نیز شناخته می شوند.
بیایید نگاهی به برخی از پروژه هایی بیندازیم که یک خوشه Raspberry Pi ممکن است یا برای آنها مناسب تر است.
1. خوشه سرور رسانه
سرورهای رسانه ای رسانه دیجیتال را از طریق شبکه به دستگاه های سرویس گیرنده ای که آن را درخواست می کنند، تحویل می دهند. برای میزبانی یک سرور رسانه ای در Raspberry Pi، به یک راه حل نرم افزاری نیاز دارید که به شما امکان می دهد فایل های ذخیره شده در Raspberry Pi را به دستگاه های دیگر استریم کنید.
یک خوشه سرور رسانه می تواند چندین سرور رسانه ای را روی Raspberry Pis مختلف در خوشه میزبان داشته باشد. این می تواند چندین مزیت مانند افزونگی داده، تعادل بار (اگر چندین کاربر دارید) و توانایی اجرای چندین برنامه دیگر بدون محدود شدن توسط رم یک Raspberry Pi داشته باشد.
به دلیل ماهیت خاص برنامه، راه حل های کامل و منبع باز کمی برای ایجاد خوشه سرور رسانه ای Raspberry Pi خود وجود دارد. یکی از آنها یک پروژه GitHub از الساندرو روسی (kubealex) است که چندین ابزار مانند Plex، Transmission و SABnzbd را در کنار هم قرار می دهد و به شما کمک می کند این بسته را در یک خوشه Kubernetes تنظیم کنید.
با این حال، یک خوشه سرور رسانه ای Raspberry Pi هیچ کمکی برای رمزگذاری ارائه نمی دهد. بنابراین، مطمئن شوید که فایلهای رسانهای شما از قبل در قالبی هستند که مشتریان شما میتوانند آن را پخش کنند.
2. مزرعه رندر ویدیو
در حالی که مطمئناً کارآمدترین نمونه ای نیست که تا به حال دیده اید، یک خوشه Raspberry Pi را می توان طوری پیکربندی کرد که به عنوان یک مزرعه رندر ویدیویی کم هزینه عمل کند. با توزیع وظایف رندر در گرههای خوشه، میتوان زمان رندر انیمیشنها، جلوههای بصری و پروژههای گرافیک سهبعدی را به میزان قابل توجهی کاهش داد.
خوشه Raspberry Pi قطعاً Big Buck Bunny بعدی را تولید نخواهد کرد، اما اگر دستگاه اصلی شما در دسترس نباشد، می تواند به عنوان یک جایگزین سریع برای ویدیوهای کوتاه یا تصاویر با وضوح پایین عمل کند.
دستورالعملهای کارل کاکس در Crowd Render توضیح میدهد که چگونه میتوانید مزرعه رندر خود را با استفاده از خوشه Raspberry Pi ایجاد کنید.
3. خوشه پردازش داده
استفاده از خوشه Raspberry Pi برای پردازش داده ها می تواند به شما در مدیریت مجموعه داده های بزرگ و انجام محاسبات پیچیده کمک کند. کلان داده به عنوان داده ای توصیف می شود که بیش از حد بزرگ یا پیچیده است که با روش های سنتی پردازش داده قابل مدیریت نیست. با استفاده از قدرت محاسبات توزیع شده، یک خوشه Raspberry Pi قادر است حجم کاری داده های بزرگ را با استفاده از ابزارهایی مانند Apache Hadoop یا Spark پردازش کند.
در یک مجموعه چهار قسمتی در Medium، Pier Taranti چیزی را ایجاد کرده است که اساساً برای هر کسی که به دنبال جمعآوری یک آزمایشگاه علم داده/کلان داده در یک خوشه Raspberry Pi است، راهاندازی کرده است.
4. شبکه گره بلاک چین
این پروژه خوشه ای به ویژه برای کسانی که به ارزهای دیجیتال و فناوری بلاک چین علاقه دارند مرتبط است.
گره بلاک چین، بلوک اصلی ساختمان اکثر ارزهای دیجیتال است. به عنوان یک دستگاه الکترونیکی، معمولاً رایانه ای که در شبکه بلاک چین شرکت می کند، تعریف می شود. یک گره یک آدرس IP دارد و یک کپی از زنجیره بلوکی را ذخیره می کند، یعنی یک کپی از هر تراکنشی که تا به حال در شبکه انجام شده است.
امکان اجرای یک گره کامل بیت کوین روی یک Raspberry Pi وجود دارد، بدون نیاز به خوشه. اگر میخواهید ارز دیجیتال خود را بسازید، خوشه Raspberry Pi میتواند مکان خوبی برای شروع کار باشد. این فرصت را به شما می دهد تا شبکه ارزهای دیجیتال خود را بر روی یک خوشه قابل اعتماد و مقیاس پذیر از گره های Raspberry Pi آزمایش کنید.
Paul DeCarlo در Hackster یک آموزش عالی در مورد نحوه ایجاد یک کلاستر گره ارز دیجیتال با Kubernetes در Raspberry Pis دارد.
5. استخراج ارزهای دیجیتال توزیع شده
اگرچه دستگاههای Raspberry Pi ممکن است قدرت هش برای استخراج مؤثر ارزهای دیجیتال را نداشته باشند، یک خوشه همچنان میتواند برای مقاصد آموزشی یا برای آزمایش استخراج ارزهای دیجیتال کم مصرف که قابل استخراج مبتنی بر CPU هستند، استفاده شود.
استخراج با Raspberry Pi به دلیل ماهیت منابع فشرده استخراج رمزنگاری به طور کلی، شما را به این زودی ها میلیونر نمی کند، اما می تواند برای اهداف آموزشی یا صرفاً برای سرگرمی مفید باشد.
Monero یکی از معدود سکههایی است که استخراج آن در Raspberry Pi منطقی است، اما سود آن هنوز تضمین نشده است. میتوانید دلیل استفاده از Raspberry Pi برای استخراج ارز دیجیتال را در توضیح ما بیاموزید.
6. خوشه وب سرور با کارایی بالا
توزیع ترافیک وب در میان گرهها در خوشه میتواند مدیریت کارآمد درخواستهای دریافتی را تضمین کند و زمان خرابی را کاهش دهد. این خوشه وب سرور همچنین بسیار مقیاس پذیر خواهد بود و امکان هجوم بیشتر کاربران را در آینده فراهم می کند.
پروژه پی درامبل جف گیرلینگ یک نمونه زنده عالی از آنچه می توان با خوشه ای از Raspberry Pis به دست آورد. کل وب سایت از یک خوشه Kubernetes از چهار Pis که دروپال 9 را اجرا می کنند ارائه می شود. این نرم افزار با استفاده از Ansible مستقر شده است و اجزای سخت افزاری ضروری مورد نیاز به همراه راهنمای راه اندازی را می توان در وب سایت یافت.
7. خوشه سرور بازی
خوشه های Raspberry Pi را می توان برای میزبانی سرورهای بازی (مانند Minecraft) برای بازی چند نفره پیکربندی کرد. این خوشه می تواند بار را بین گره های مختلف متعادل کند و زمان خرابی را به حداقل برساند. اگر نیاز به میزبانی سرورهای بازی برای خانواده، دوستان یا یک جامعه کوچک دارید، این نوع پروژه خوشه ای می تواند عالی باشد. شما می توانید نحوه راه اندازی یک سرور Minecraft را در راهنمای ما بیاموزید.
خوشه Raspberry Pi عملکرد درون بازی را افزایش نمی دهد، اما به شما کمک می کند تعداد سرورهای بازی را که می توانید اجرا کنید افزایش دهید. سپس می توانید از یک پروکسی برای پیوند دادن این سرورهای مختلف به یکدیگر استفاده کنید.
با استفاده از Raspberry Pi با محاسبات خوشه ای آزمایش کنید
ساخت یک خوشه Raspberry Pi می تواند یک سرمایه گذاری با ارزش باشد، اما می تواند مالیات برانگیز باشد. مهم است که به خاطر داشته باشید که مقرون به صرفه بودن یکی از مزایای اصلی ساخت یک خوشه Raspberry Pi نیست. با اجرای کارهای ذکر شده در بالا بر روی لپ تاپ یا دسکتاپ x86 پول بیشتری پس انداز خواهید کرد.
با این حال، یک خوشه Raspberry Pi به شما اجازه می دهد تا با رایانه های واقعی در دنیای واقعی به جای ظروف مجازی روی یک ماشین آزمایش کنید. اگر میخواهید یک خوشه Raspberry Pi بسازید، این کار را برای تجربه یادگیری، سرگرمی یا حتی هر دو انجام دهید.