Cluster (група от компютри) - това

Клъстер - група от компютри. обединени от високоскоростни връзки и представлява гледната точка на потребителя, единен хардуер ресурс.

Един от първите архитекти на клъстер технология Грегъри Пфистер даде следното определение на клъстера "клъстер - един вид паралелно или разпределена система, че:

  1. Тя се състои от няколко свързани помежду си компютри;
  2. Той се използва като има единна компютърна ресурс. "

Обикновено се разграничат следните основни видове клъстери:

  1. срив клъстери (висока наличност клъстери, HA, високо наличие на клъстери)
  2. клъстери с балансиране на натоварването (Load Balancing клъстери)
  3. изчислителни клъстери (Високо изпълнение, сключен изчислителни клъстери)
  4. грид-технологията

класификация на клъстери

Висока надеждност клъстери

Съкратено като HA (English High Availability -. Висока достъпност). Проектирани да осигуряват висока надеждност на услугите, предоставяни от клъстера. Прекомерното брой възли в клъстера, се гарантира предоставянето на услугата в случай на повреда на едно или повече сървъри. Типичният брой възлови точки - две е минималното количество, което води до повишена надеждност. Ние създадохме много софтуерни решения за изграждане на такива клъстери.

Failover система Групиране и обикновено са изградени от три основни принципи:

  • студен резерв или активно / пасивно. Active възел изпълнява заявки и пасивно изчакване за провала си и са включени в работата, когато такива се появят. Пример - съкратени мрежови връзки, като обхваща алгоритъм дърво. Например DRBD и сърцебиене куп.
  • гореща готовност или активен / активен. Всички възли изпълняват заявки в случай на повреда на един товар се преразпределят между останалите. Това означава, че натоварването на клъстер балансиране в подкрепа на исканията за преразпределение в случай на неуспех. Примери - почти всички клъстер технология, например, Microsoft Cluster Server. OpenSource проект OpenMosix.
  • модулна съкращения. Тя се прилага само в случаите, когато една проста система напълно неприемливо. Всички стаи и апартаменти в същото време изпълняват същата молба (или част от него, но така, че резултатът е постижимо и в случай на повреда на всеки възел) на резултатите от всяко взето. Необходимо е да се гарантира, че резултатите от различните възли винаги ще бъдат същите (или различни са гарантирани да не се отрази на бъдещата работа). Примери - RAID и Triple модулна съкращения.

Особено технология може да се съчетаят тези принципи във всяка комбинация. Например, Linux-HA поддържа режим взаимно поглъщане конфигурация (Англ. Takeover), в който критичните заявки се изпълняват от всички възли заедно другата най-равномерно разпределени между тях. [1]

балансиране на зареждането клъстери

Техният принцип на действие се основава на разпределението на заявки чрез един или повече входни възли, които са ги препращат за преработка в другата, възли изчислителни. Първоначалната цел на клъстера - резултатите от работата, обаче, те често се използват и техники, които подобряват надеждността. Тези конструкции се наричат ​​сървърни ферми. Софтуер (софтуер) може да бъде или търговска марка (OpenVMS. MOSIX. Платформа LSF НРС, Solaris клъстер. Моав Cluster Suite, Мауи Cluster Scheduler), както и безплатен (OpenMosix. Sun Grid Engine. Linux Virtual Server).

изчислителни клъстери

Клъстерите са използвани цели изчислителни, особено в областта на изследванията. За изчисляване на клъстери целесъобразни показатели за изпълнение са операциите по процесор на числа с плаваща запетая (провали) и обединяваща ниска латентност на мрежата и по-малко значими - скорост IO, което е по-важно за бази данни и услуги в мрежата. Изчислителните клъстери могат да намалят времето изчисление, в сравнение с един компютър, чупене работа течаща паралелни разклонения, които комуникират чрез свързване на мрежата. Един от най-типичните конфигурации - набор от компютри, събрани от публично достъпни компоненти, инсталирани на тяхната операционна система Linux и свързаните с Ethernet мрежа. Myrinet. InfiniBand или други сравнително евтини мрежи. Такава система се нарича клъстер Beowulf. Конкретно секретират високи клъстери (краткост английски съкращението НРС касетъчните -. Високоефективни изчислителни клъстери). Списък на най-мощните компютри с висока производителност (може да се нарича на английски. Съкращение HPC на) може да се намери в класирането на TOP500 света. В България е класирана най-мощните компютри в страните от ОНД. [1]

Разпределени изчислителна система (мрежа)

Тези системи не се считат за клъстери, но техните принципи са до голяма степен сходни с технологията за групиране. Те се наричат ​​също мрежови системи. Основната разлика - най-ниска наличност на всеки възел, което е, невъзможността да се гарантира, че тя работи в даден момент (възлите са свързани и изключени по време на работа), така че задачата е да бъде разделен на няколко независими един от друг процеси. Такава система, за разлика от клъстера не изглежда като един компютър, но е опростена изчислителни средства за разпространение. конфигурация нестабилност, в този случай, компенсирани от големия брой възли.

А сървър клъстер организира програмно

клъстер от сървъри (информационни технологии) - група от сървъри, логически обединени, с възможност за обработка на заявки за идентични и се използва като един ресурс. Най-често сървърите са групирани чрез локална мрежа. Сървърът група е по-надежден и по-продуктивни от един сървър. Комбинирането на един сървър на ресурсите се извършва в протоколите на нивото на софтуер.

За разлика от хардуера касетъчни компютри, клъстери, организирана програма изисква:

  • наличието на специален софтуер модул (Cluster Manager), чиято основна функция е да поддържа комуникация между всички сървъри - членове на клъстера:
    • синхронизация на данни между всички сървъри - членовете на клъстера;
    • балансиране на натоварването (клиентски заявки) между сървърите - членовете на клъстера;
  • способността на клиентски софтуер за разпознаване на сървъра е сървър клъстер, и по подходящ начин се справят с команди от мениджъра на клъстер;
    • Ако програмата клиент не е в състояние да разпознава клъстера, че ще работи само със сървъра, който е заявил първоначално, но когато се опитате да мениджър на клъстер преразпределя по искане на други сървъри клиентската програма може дори да загубите достъп до сървъра (резултатът зависи от конкретното изпълнение на клъстера).
Примери за софтуер касетъчните Solutions
  • IBM Lotus Notes
  • HP MC / Serviceguard

приложение

В повечето случаи, сървърни клъстери оперират на различни компютри. Това дава възможност за увеличаване на производителността чрез балансиране на натоварването на хардуерните ресурси и осигурява устойчивост на откази на хардуерно ниво.

Въпреки това, принципът на организация на сървър клъстер (по протокол слой софтуер) позволява да се изпълни няколко софтуерни сървъри на един хардуер. Такова използване може да се твърди:

  • разработването и тестването на касетъчни разтвори;
  • ако е необходимо, за да се гарантира наличието на клъстера е като се вземат предвид само честите промени в конфигурацията на сървърите - членовете на клъстера се изисква рестартиране (рестарт се извършва последователно) с ограничени хардуерни ресурси.

Най-продуктивните клъстери

Най-големият клъстер, който принадлежи към частно лице (1000 процесори), е построен от Джон Koza (John Koza).

История на създаването на клъстери е неразривно свързано с началото на развитието на компютърните мрежи. Една от причините за появата на високоскоростна комуникация между компютри започна да се надяваме, да се обединят изчислителни ресурси. В началото на 1970-те години. група от разработчици на TCP / IP и лабораторно Xerox PARC са определени стандарти за работа в мрежа. Имаше една операционна система и Hydra ( «Хидра") за производство на компютри ДЕК PDP-11. е създаден на базата на тази група е обявен C.mpp (Питсбърг. Ра .. САЩ, 1971 г.). Въпреки това, само около 1983 са създадени механизми за лесно използване на разпределението на задачите и файлове по мрежата, в по-голямата си част това са промените в SunOS (BSD операционна система на базата на компанията Sun Microsystems).

първата комерсиална клъстер проект се превърна ArcNet. създаден от точка от данните през 1977 г. Доходно той не го направи, и така изграждането на клъстерите не са разработени до 1984 г., когато декември изградила своя VAXcluster въз основа на VAX / VMS операционна система. ArcNet и VAXcluster е проектиран не само за сътрудничество компютри, но и споделяне на файловата система и периферията, с оглед на запазване на целостта и уникалността на данните. VAXCluster (сега се нарича VMSCluster) - това е неразделна част от HP OpenVMS операционна система. използване на процесорите Alpha и Itanium.

История на създаването на клъстери от обикновените персонални компютри дължи до голяма степен на проекта Parallel Virtual Machine. През 1989 г. на софтуера за свързване на компютри в един виртуален суперкомпютър откри възможност за незабавно създаване на клъстери. В резултат на това общият капацитет на всички създава, когато евтини клъстери надминаха представяне "сериозните" бизнес системи сума на капацитета.

софтуер

Широко разпространени средства за организиране на по-сървър взаимодействие е библиотека MPI. Поддържаните езици C и Fortran. Той се използва, например, в време симулация програма MM5.

Solaris операционна система осигурява Solaris Cluster софтуер. който служи за осигуряване на висока надеждност и надеждност сървъри, работещи контрола Solaris. За OpenSolaris има изпълнение с отворен код, наречена OpenSolaris HA Cluster.

Сред GNU / Linux потребители някои популярни програми:

  • distcc. MPICH и други. - Специализирани инструменти за parallelizing работните програми. distcc позволява паралелно компилация в Compiler Collection на ГНУ.
  • Linux Virtual Server. Linux-HA - възли за разпространение на искания между компютърни сървъри.
  • MOSIX. openMosix. Kerrighed, OpenSSI - напълно функционален струпани среда, вградена в ядрото, автоматично разпределение на задачите между еднородните възли. OpenSSI, openMosix и Kerrighed създаде единна среда на операционна система между възлите.

бележки

Вижте какво е "клъстер (група от компютри)" в други речници:

Cluster (група от сървъри) - В този мандат, има и други приложения, вижте Cluster .. Cluster (в информация, разузнаване технология) група от сървъри (софтуер или хардуер), обединени логично идентични заявки могат да се справят и се използва като един ресурс. ... ... Wikipedia

Касетъчните (компютри) - Клъстерът компютър група, обединени от високоскоростни връзки, която представлява гледната точка на потребителя, една машина. Един от първите архитекти на клъстер технология Грегори Пфистер (Gregory F. Пфистер) даде следното клъстера ... ... Wikipedia

А сървър клъстер - Cluster (информация, разузнавателни технологии в) група от сървъри (софтуер или хардуер) обединени логично идентичен способен на молбите и да се използва като един ресурс. Най-често сървърите са групирани чрез локална мрежа. ... ... Wikipedia

Клъстер - група от компютри, обединени от високоскоростни връзки и представлява гледната точка на потребителя, единен хардуер ресурс. [Уикипедия] Теми автоматизирани системи EN клъстер ... Directory технически преводач

Cluster - (Engl клъстер на претоварването.) Комбинирането на няколко еднородни елементи, които могат да се разглеждат като самостоятелна единица, като някои свойства. В информационните технологии: Cluster като подмножество на ... ... Wikipedia

Cluster - при изчисляване на група от компютри, свързани с високоскоростни комуникации и представлява гледната точка на потребителя, мулти-процесорни компютри. На английски език :. Cluster Вижте също: многопроцесорна ... ... финансов речник

клъстер - I (. Engl клъстер клъстер, клъстер) група от подобни обекти (например, звезда клъстер, атомната клъстер). Въз основа на атомни и молекулни клъстери, създадени от така наречените касетъчни материали (полупроводници, свръхпроводници, ... ... академично издание на речника

Cluster - Cluster термин план английските синоними касетъчни superatom Съкращения Сродни думи магия клъстери, наночастици, фулерени, endohedral, изолация матрица Definition (от клъстера на английски рояк, клъстер.) Компактен група, свързана ... ... Енциклопедичен речник на нанотехнологията

Сървър Cluster - Cluster (информация, разузнавателни технологии в) група от сървъри (софтуер или хардуер) обединени логично идентичен способен на молбите и да се използва като един ресурс. Най-често сървърите са групирани чрез локална мрежа. ... ... Wikipedia

Клъстери - клъстер (. Engl клъстер касетъчни) комбиниране на няколко еднородни компоненти, които могат да се разглеждат като самостоятелна единица, като някои свойства. В информационните технологии: Cluster (единица за съхранение) ... ... Wikipedia