cluster

Clúster
En resumen, un clúster es un grupo de computadoras independientes, construidas mediante la utilización de hardware común que cooperan comportándose como si fueran un solo sistema. Unidos mediante una red de alta velocidad, de tal forma que el conjunto es visto como un único ordenador, más potente que los comunes de escritorio.
Los clústeres son usualmente empleados para mejorar elrendimiento y/o la disponibilidad por encima de la que es provista por un solo computador típicamente siendo más económico que computadores individuales de rapidez y disponibilidad comparables.
Para que un clúster funcione como tal, no basta solo con conectar entre sí los ordenadores, sino que es necesario proveer un sistema de manejo del clúster, el cual se encargue de interactuar con el usuario ylos procesos que corren en él para optimizar el funcionamiento.
Beneficios de la tecnología clúster
Las aplicaciones paralelas escalables requieren: buen rendimiento, baja latencia, comunicaciones que dispongan de gran ancho de banda, redes escalables y acceso rápido a archivos. Un clúster puede satisfacer estos requisitos usando los recursos que tiene asociados a él.
Los clústeres ofrecen lassiguientes características a un costo relativamente bajo:
Alto rendimiento: diseñado para dar altas prestaciones en cuanto a capacidad de cálculo

Alta disponibilidad: mantienen una serie de servicios compartidos y están constantemente monitorizándose entre sí. Ejemplo: Si se produce un fallo del hardware o de las aplicaciones de alguna de las máquinas del clúster, el software de altadisponibilidad es capaz de arrancar automáticamente los servicios que han fallado en cualquiera de las otras máquinas del clúster. Y cuando la máquina que ha fallado se recupera, los servicios son nuevamente migrados a la máquina original. Esta capacidad de recuperación automática de servicios nos garantiza la integridad de la información, ya que no hay pérdida de datos, y además evita molestias a losusuarios, que no tienen por qué notar que se ha producido un problema.


Alta eficiencia: son clústeres cuyo objetivo de diseño es el ejecutar la mayor cantidad de tareas en el menor tiempo posible. Existe independencia de datos entre las tareas individuales.

Escalabilidad: capacidad del sistema de cambiar su tamaño o configuración para adaptarse a las circunstancias cambiantes.
La tecnologíaclúster permite a las organizaciones incrementar su capacidad de procesamiento usando tecnología estándar, tanto en componentes de hardware como de software que pueden adquirirse a un costo relativamente bajo.

Sistemas de clústeres implementados
Beowulf: En 1994, Donald Becker y Thomas Sterling construyeron la primera Beowulf. Fue construida con 16 computadores personales con procesadoresIntel DX4 de 200 MHz, que estaban conectados a través de un switch Ethernet. El rendimiento teórico era de 3,2 GFlops
Google: Durante el año 2003, el clúster Google llegó a estar conformado por más de 1,5 millones de computadores personales. Una consulta en Google lee en promedio cientos de megabytes y consume algunos billones de ciclos de CPU.
Cluster PS2: En el año 2004, en la Universidad deIllinois (en Urbana-Champaign, Estados Unidos), se exploró el uso de consolas Play Station 2 (PS2) en cómputo científico y visualización de alta resolución. Se construyó un clúster conformado por 70 PS2; utilizando Sony Linux Kit (basado en Linux Kondora y Linux Red Hat) y MPI.
Cluster X: En la lista «TOP 500» de noviembre de 2004 fue considerado el séptimo sistema más rápido del mundo; sin embargo,en julio de 2005 ocupaba la posición catorce. Cluster X fue construido en el Tecnológico de Virginia en el 2003; su instalación fue realizada por estudiantes de ese instituto. Está constituido por 2200 procesadores Apple G5 de 2,3 GHz. Utiliza dos redes: Infiniband 4x para las comunicaciones entre procesos y Gigabit Ethernet para la administración. Cluster X posee 4 terabytes de memoria RAM y 176...