+---------------+      
             xxx.xxx.xxx |               | 192.168.0.1   +------------------+    
Internet ----------------|   管理ノード   |---------------|  スイッチングハブ |
                         |      head     |               +------------------+
                         +---------------+                  |   |   |
                                                            |   |   |
                        +-----------------------------------+   |   |
                        |                      +----------------+   | 
                        | 192.168.0.11         | 192.168.0.12         
                 +--------------+       +--------------+
                 |              |       |              |
                 |  計算ノード   |       |  計算ノード   |        ......
                 |    node11    |       |    node12    |
                 +--------------+       +--------------+                           

• 管理ノードと複数の計算ノードから構成されるクラスタマシンです。
• 管理ノードと計算ノードは、それぞれ以下の対応関係で呼称されることがあります

• 各ノードとつながる線に書かれている数字は、そのノードのIPアドレスです。またheadやnode11などはホスト名です。
• ホスト名はOSをインストールしたときに設定したコンピュータ名と同じにするのが普通で、以下のコマンドで調べられます

  $ hostname

• xxx.xxx.xxxは管理ノードがつながっている外部ネットワークのIPアドレスです

• 管理ノードは、インターネットに繋げるポートと、スイッチングハブにつなげるポートの、2つのLANポートが必要です。
• サーバ用のマザーボードの多くには2つポートがあるものが多いですが、1つしかない場合はLANインターフェイスカードの増設で対応できます。

管理ノードに以下の機能を持たせています

• ルータ
  • プライベートネットワークと、外部のネットワークを中継します
• DHCPサーバ
  • プライベートネットワーク内のコンピュータにIPアドレスを割り振ります
• DNSサーバ
  • ホスト名がどのIPアドレスと紐づいているかを記録します
• LDAPサーバ
  • 計算ノードのユーザ情報（アカウントとパスワード）を一元管理します
  • これにより、各ノードごとに計算機を使用するユーザのアカウントを作成する手間がなくなります
• NFSサーバ
  • 計算ノードで使用するファイルを保存します
  • 各計算ノードは、ジョブの実行ごとに管理ノードにプログラムや入力ファイルなどを取りに行きます
  • MPIでノード間並列をする場合、別途ファイルサーバを設置してファイル転送用のネットワークとMPI通信用のネットワークを分離すると、それぞれの通信速度が阻害されなくなって便利です
• ジョブ管理サーバー (Slurm, PBSなど)
  • ジョブ管理システムです
  • クラスタ計算機の利用者は、管理ノードにジョブを投げると、ジョブ管理サーバによってプログラムの実行が各計算ノードに自動的に割り振られます