Компьютерный кластер
-
Определение и история компьютерных кластеров
- Компьютерный кластер — это группа компьютеров, объединенных для выполнения задач параллельно.
- Кластеры использовались для научных вычислений и высокопроизводительных вычислений с 1960-х годов.
- В 1980-х годах появились суперкомпьютеры, которые использовали общую память, но современные кластеры обычно не используют ее.
-
Архитектура и компоненты
- Кластеры состоят из узлов, каждый из которых имеет процессор, память и другие компоненты.
- Узлы могут быть объединены в сети, чтобы обеспечить высокую производительность и масштабируемость.
- Кластеры могут быть горизонтальными или вертикальными, с различными типами соединений между узлами.
-
Управление и коммуникация
- Управление кластером включает планирование задач, управление отказами узлов и отладку программного обеспечения.
- Для взаимодействия между узлами используются MPI и PVM, которые обеспечивают передачу сообщений и управление задачами.
-
Примеры и применение
- Игровые консоли, такие как Sony PlayStation и Microsoft Xbox, используются в качестве высокопроизводительных вычислительных кластеров.
- Персональные суперкомпьютерные рабочие станции Nvidia Tesla также используют графические процессоры для вычислений.
-
Разработка и администрирование
- Параллельное программирование и отладка являются ключевыми аспектами разработки программного обеспечения для кластеров.
- Существуют специализированные инструменты для отладки и мониторинга параллельных программ.
-
Реализации и подходы
- Linux поддерживает различные кластерные программные решения, включая distcc и MPICH.
- Microsoft Windows Server 2003 предоставляет компоненты для высокопроизводительных вычислений.
- Существуют также подходы к созданию недолговечных кластеров, например, с помощью флешмоб-вычислений.
-
Рекомендации и дальнейшее чтение
- Статья предлагает дальнейшее чтение и ссылки на технические комитеты и вики-сайты по автоматизации систем.
Полный текст статьи: