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您應該嘗試的 7 個 Raspberry Pi 集群項目

Raspberry Pi 是一款基於 ARM 的計算機,其成本和尺寸相當強大。可以將多個 Raspberry Pi 板連接起來並協同工作,以執行單個 Raspberry Pi 無法單獨完成的任務。這種計算方式稱為集群計算,Raspberry Pi 集群有時也稱為“荊棘”。

讓我們研究一下可以通過 Raspberry Pi 集團有效執行的某些任務,以及更有利於這種安排的任務。

媒體服務器集群

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為了使用 Raspberry Pi 操作媒體服務器,必須使用能夠將設備內保存的數據文件傳輸到外部系統的軟件應用程序。

由多個Raspberry Pi 主機組成的媒體服務器集群具有多種優勢,包括通過冗餘存儲增強數據彈性、通過負載平衡實現高效資源分配以適應大量用戶請求,以及不受單個Pi 設備內存限制的擴展操作容量。

由於應用程序的利基性質,很少有完整的開源可用解決方案可用於創建您自己的 Raspberry Pi 媒體服務器集群。其中之一是Alessandro Rossi (kubealex) 的GitHub 項目,它捆綁了Plex、Transmission 和SABnzbd 等多個工具,並幫助您設置此項目Kubernetes 集群上的包。

需要注意的是,Raspberry Pi 媒體服務器集群不提供轉碼支持。因此,提前確保您的媒體文件兼容並可以由客戶端設備播放至關重要。

視頻渲染農場

使用 Raspberry Pi 集群可能無法產生最高效的性能,但建立這種安排作為視頻渲染的經濟高效的解決方案是可行的。通過在網絡的各個單元之間重新分配這些計算過程,可以大大減少完成動畫、特效和三維圖形製作所需的總時間。

使用 Raspberry Pi 集群的產量可能無法與“Big Buck Bunny”相媲美,但當用戶的主要設備不可用時,它可以作為簡短視頻剪輯或低分辨率圖像的便捷替代品。

Carl Cox 關於 Crowd Render 的說明描述瞭如何使用樹莓派集群。

數據處理集群

Raspberry Pi 集群提供了一種有效的解決方案,可通過其分佈式計算能力來管理大量數據集並執行複雜的計算。這種方法採用 Apache Hadoop 或 Spark 等強大的工具來有效應對大數據挑戰。

Medium 上的四部分系列中-ff37759cb2ec),Pier Taranti 為任何希望在 Raspberry Pi 集群中組裝數據科學/大數據實驗室的人創建了本質上的演練。

區塊鏈節點網絡

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這個特殊的集群項目與對加密貨幣和區塊鏈技術有濃厚興趣的個人具有重要意義。

區塊鏈節點通過充當加入區塊鍊網絡的電子設備(通常是計算機)來充當許多數字貨幣的基礎。每個節點都擁有自己唯一的互聯網協議(IP)地址,並維護網絡內執行的所有交易的記錄,通常稱為區塊鏈。

在單個 Raspberry Pi 上運行完整的比特幣節點是可行的,無需集群支持。然而,如果一個人的願望超出了操作基本節點的範圍,還包括創建自定義數字貨幣,那麼建立一個 Raspberry Pi 集群作為該網絡的初始測試場可能是有利的。此配置提供了一個可靠且可擴展的平台,可在該平台上驗證所提議的加密貨幣系統的功能和性能。

Paul DeCarlo 在 Hackster 上有一個關於如何創建加密貨幣節點集群的優秀教程Raspberry Pi 上的Kubernetes。

分佈式加密貨幣挖礦

/bc/images/monero-coin-hand.jpg 圖片來源:FXTM 泰國/Flickr

利用一系列互連的Raspberry Pi 可能不會在廣泛的數字貨幣提取所需的加密哈希方面產生實質性結果,但它仍然可以作為教育工具或實驗平台來探索可通過中央處理單元操作有效開采的替代貨幣。

由於加密處理固有的苛刻計算要求,使用 Raspberry Pi 進行加密貨幣挖掘可能不會在不久的將來帶來意外之財。然而,從教育的角度來看,這項活動可能是有益的,或者只是作為一種令人愉快的消遣。

在 Raspberry Pi 上挖掘門羅幣可能是一個可行的選擇,因為它是與這種小型計算設備的有限計算資源兼容的少數數字貨幣之一。然而,由於市場條件波動和礦工之間競爭加劇等多種因素,無法保證從此類挖礦活動中獲利。為了更深入地了解利用 Raspberry Pi 進行加密貨幣挖掘的複雜性,您可能會發現我們的綜合指南很有啟發性。

高性能Web服務器集群

/bc/images/cluster_alt_4.jpg 圖片來源:Raspberry Pi

將互聯網流量分配到集群內的各個節點可以促進對傳入需求的有效處理,同時減少潛在的無法訪問時間。此外,該Web服務器集群的設計具有高可擴展性,使其能夠容納未來增加的用戶數量。

Jeff Geerling 的 Pi Dramble 項目是一個很好的實例,展示了通過 Raspberry Pi 集群可以實現的目標。整個網站由運行 Drupal 的四個 Pi 組成的 Kubernetes 集群提供服務。該軟件使用 Ansible 進行部署,所需的基本硬件組件以及設置指南可以在網站上找到。

遊戲服務器集群

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Raspberry Pi 集群可以組織為多人遊戲(例如 Minecraft)的託管平台。在此配置中,系統能夠在各個節點之間分配處理需求並減少不可用的時間。對於那些尋求為個人使用(包括家庭或社交聚會)提供遊戲服務器功能的人來說,這樣的應用程序可能是理想的選擇。我們的數據庫中提供了有關設置 Minecraft 服務器的綜合教程。

使用 Raspberry Pi 集群本身不一定能提高遊戲性能,但它有可能擴展運行多個遊戲服務器實例的容量。為了連接這些不同的服務器,人們可能會考慮使用代理作為中介。

使用 Raspberry Pi 進行集群計算實驗

構建 Raspberry Pi 集群既帶來回報,也帶來挑戰。雖然這可能是一次令人滿意的經歷,但它也需要大量的努力和資源。應該承認,成本效益並不是構建 Raspberry Pi 集群的主要優勢。事實上,在 x86 筆記本電腦或台式機上運行這些任務可能更經濟。

利用 Raspberry Pi 集群提供了在有形環境中探索和試驗物理計算設備的機會,而不是通過虛擬容器在單獨的計算機中模擬此類環境。在好奇心和樂趣的驅動下,參與 Raspberry Pi 集群的構建可以是一項豐富的工作,提供寶貴的經驗教訓和娛樂時刻。