Clusters

Cluster (informática)
El término cluster (a veces españolizado como clúster) se aplica a los conjuntos o conglomerados de computadoras construidos mediante la utilización de hardwares comunes y que se comportan como si fuesen una única computadora.
Hoy en día desempeñan un papel importante en la solución de problemas de las ciencias, las ingenierías y del comercio moderno.
La tecnología declústeres ha evolucionado en apoyo de actividades que van desde aplicaciones de supercómputo y software de misiones críticas, servidores web y comercio electrónico, hasta bases de datos de alto rendimiento, entre otros usos.
El cómputo con clústeres surge como resultado de la convergencia de varias tendencias actuales que incluyen la disponibilidad de microprocesadores económicos de alto rendimientoy redes de alta velocidad, el desarrollo de herramientas de software para cómputo distribuido de alto rendimiento, así como la creciente necesidad de potencia computacional para aplicaciones que la requieran.
Simplemente, un clúster es un grupo de múltiples ordenadores unidos mediante una red de alta velocidad, de tal forma que el conjunto es visto como un único ordenador, más potente que loscomunes de escritorio.
Los clústeres son usualmente empleados para mejorar el rendimiento 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.
De un clúster se espera que presente combinaciones de los siguientes servicios:
1. Alto rendimiento
2. Altadisponibilidad
3. Balanceo de carga
4. Escalabilidad
La construcción de los ordenadores del clúster es más fácil y económica debido a su flexibilidad: pueden tener todos la misma configuración de hardware y sistema operativo (clúster homogéneo), diferente rendimiento pero con arquitecturas y sistemas operativos similares (clúster semihomogéneo), o tener diferente hardware y sistema operativo (clústerheterogéneo), lo que hace más fácil y económica su construcción.
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 y los procesos que corren en él para optimizar el funcionamiento.
n cluster de alto rendimiento es un conjunto de ordenadoresque está diseñado para dar altas prestaciones en cuanto a capacidad de cálculo. Los motivos para utilizar un cluster de alto rendimiento son:
* el tamaño del problema por resolver
* el precio de la máquina necesaria para resolverlo.
Por medio de un cluster se pueden conseguir capacidades de cálculo superiores a las de un ordenador más caro que el costo conjunto de los ordenadores delcluster.
Ejemplo de clusters baratísimos son los que se están realizando en algunas universidades con computadoras personales desechados por "anticuados" que consiguen competir en capacidad de cálculo con superordenadores carísimos.
Para garantizar esta capacidad de cálculo, los problemas necesitan ser paralelizables, ya que el método con el que los clusters agilizan el procesamiento es dividir elproblema en problemas más pequeños y calcularlos en los nodos, por lo tanto, si el problema no cumple con esta característica, no puede utilizarse el cluster para su cálculo.
Para que un problema sea paralelizable se debe hacer uso de bibliotecas especiales como lo es PVM (parallel virtual machine) o MPI (Message passage interface), donde la primera es usada especialmente en cluster con nodoshetereogéneos (arquitectura del procesador, sistemas operativo, entre otras), y pertenecientes a diferentes dominios de red, la segunda biblioteca usada para cluster homogéneos
Un tipo de software para realizar cluster high performace es OSCAR (Open Source Cluster Application Resources) distribuido bajo licencia GPL. Este software trabaja sobre el sistema operativo Linux. En Windows se podría...