GlobMax

Nowoczestność w IT

23Z komputerami wiąże się bardzo wiele rozmaitych zagadnień. Jednym z takich właśnie zagadnień są klastry komputerowe. Pod tym pojęciem rozumieć należy grupę jednostek komputerowych, które są ze sobą połączone. To z kolei umożliwia to, aby mogły ze sobą współpracować – po to, aby dzięki temu udostępniać zintegrowane środowisko pracy. Komputery, które składają się na klaster są określane mianem węzłów. Do najbardziej rozpowszechnionych obecnie klastrów obliczeniowych zaliczyć należy z całą pewnością klaster Beowulf. Węzłami w takiej grupie są komputery osobiste, które charakteryzują się przede wszystkim bardzo dużą wydajnością. Najczęściej pracują one pod system operacyjnym jakim jest GNU/Linux. Wyposażone są one ponadto w oprogramowanie, dzięki czemu można uzyskać tak zwane przetwarzanie równolegle. W naszym kraju na chwile obecną najszybszym komputerowym klastrem jest superkomputer Zeus. Znajduje się on na wyposażeniu Akademickiego Centrum Komputerowego Cyfronet AGH. Jeżeli chodzi o cele budowy klastrów, to istniejące w tym właśnie zakresie rozwiązania podzielić można na trzy elementarne klasy. Pierwszą spośród nich stanowią klastry wydajnościowe. Chociaż pracują one jako cały zespół, to każdy z komputerów wchodzących w ich skład ma do wykonania swoje zadania obliczeniowe. Klastry te tworzone są po to, by moc obliczeniowa została zwiększona. Działanie sporej grupy superkomputerów bazuje aktualnie na tej właśnie zasadzie. Na drugą klasę składają się klastry niezawodnościowe. One również funkcjonują jako zespół. Swoje zadania wzajemnie dublują – tak, aby w przypadku awarii jednego z komputerów inny mógł przejąć jego zadania. I wreszcie trzecią grupę stanowią klastry równoważenia obciążenia. To także – podobnie jak w powyższych przypadkach – jest zespół. Klaster taki ma przyznaną cała pule zadań do wykonania, a każdy spośród komputerów wchodzących w skład tej grup[y odpowiada za jakieś konkretne zadania. Zadania te mogą być wykonywane zarówno niezależnie w stosunku do pozostałych węzłów, jak i też węzły mogą ze sobą współpracować. Tego rodzaju klastry stanowią obecnie jedną spośród części systemów gridowych. W praktyce stosowanie klastrów komputerowych wygląda w ten sposób, że nie wykorzystuje się jakiegoś jednego konkretnego rodzaju, ale najczęściej stosuje się mieszane rozwiązania. Wszystko zależy od tego, jakiego rodzaju zadania są do wykonania. Część spośród nich jest realizowana na zasadzie funkcji wydajnościowych, a część w oparciu o funkcje równoważenia obciążenia oraz niezawodnościowe. Najczęściej taki właśnie mieszany tryb pracy znajduje zastosowanie m między innymi przy okazji serwerów www – z tego względu, że taki sposób pracy przy tych serwerach sprawdza się najlepiej, co naturalnie nie oznacza wcale, że jest całkowicie niezawodny. Przedstawiony powyżej podział klastrów jest tym, z którym w praktyce mamy do czynienia zdecydowanie najczęściej. Poza tym klastry podzielić można też na systemowe oraz aplikacyjne, a także na typu Single System Image.