Klaszterrendszerek. Mechatronikai vállalat. Beowulf vagy számítástechnikai teljesítmény

Nagy teljesítményű klaszter (számítógépes csoport)

A számítógépes klaszter olyan számítógépek csoportja, amelyek kombinálják a nagysebességű kommunikációs vonalakat, amelyek közösen feldolgozzák ugyanazokat a kérelmeket, és a felhasználó az egyetlen számítástechnikai rendszerként nyújtja be.

A klaszterek fő tulajdonságai

A klaszterek több számítógépes rendszerből állnak;

Egy számítástechnikai rendszerként dolgoznak (nem minden);

A klaszter ellenőrzése, és úgy tűnik, hogy a felhasználó, mint egy számítástechnikai rendszer;

Miért van szükség a klaszterekre

A klaszterek különböző célokra használhatók. A klaszterek hibás toleráns rendszereket hozhatnak létre, amelyek javíthatják a számítógép csomópontjának teljesítményét, és jelentős számításokhoz használhatók.

Mi a klaszterek

Failover klaszterek

Az ilyen klaszterek létrehozzák a klaszter által nyújtott szolgáltatás magas szintű hozzáférhetőségét. Mint több mennyiség A klaszterben szereplő számítógépek, annál kevésbé valószínű a benyújtott szolgáltatás elutasításának. A klaszterben szereplő számítógépek földrajzilag elválasztva is védelmet nyújtanak a természeti katasztrófák, a terrorista támadások és egyéb fenyegetések ellen is.

A klaszteradatok három alapelvrel építhetők

hideg tartalék klaszterek - Ez az, amikor az aktív csomópontok kérései és a passzív inaktívak, és egyszerűen csak az aktív elutasításra várnak. A passzív csomópont csak az aktív kudarc után dolgozik. Klaszter épült ez az elvLehet, hogy magas hiba toleranciát biztosít, de az aktív szerelvény kikapcsolásakor a kéréseket ebben a pillanatban elvesztheti.
klaszter forró tartalékkal - Ez az, amikor az összes rendszer csomópontja közösen feldolgozza a kéréseket, és egy vagy több csomópont meghibásodása esetén a terhelés a fennmaradó. Ez a típus A klaszter egy terheléselosztási klaszternek is nevezhető, amelyről tovább fogunk beszélni, de támogatást nyújtunk az egy vagy több csomópont meghibásodása esetén. A fürt használata esetén a nem sikerült az adatvesztés valószínűsége is van.
moduláris redundancia klaszter - Ez az, amikor az összes klaszter számítógép ugyanazokat a kéréseket párhuzamosan kezeli, és feldolgozás után bármilyen értéket veszünk. Az ilyen diagram garantálja a lekérdezés végrehajtását, mivel a kérelem feldolgozásának bármilyen eredménye lehet.

Terheléselosztó klaszter

Ezek a klaszterek főként a termelékenység növelésére keletkeznek, de felhasználhatók a hibatűrés növelésére is, mint egy forró tartalék hibatűrő klaszterje. Ezekben a klaszterben a lekérdezéseket a bemeneti csomópontokon keresztül osztják át az összes többi klaszter csomópontra.

Számítógépes klaszterek

Ez a fajta klaszter általában tudományos célokra szolgál. Ezekben a rendszerekben a feladat a klaszterrel párhuzamos részekre osztható az összes csomóponton. Ez lehetővé teszi, hogy jelentősen csökkentse az adatfeldolgozási időt az egyes számítógépekhez képest.

Ne felejtsd el elhagyni

A számítástechnikai rendszerek egyik legmodernebb célpontja klaszterezés. Termelékenység és előre fizetett arány esetén a klaszterezés alternatíva a szimmetrikus multiprocesszoros rendszerekhez.

Amint azt már említettük, a számítástechnikai klaszter M1mr-a SYSTEM (MULTI-COMPUTER), amely számos különálló számítógépből (számítástechnikai klasztercsomópontok), egyetlen kommunikációs környezetből áll.

Mivel a klaszter csomópont egyetlen processzor VM és nap típusként működhet SMP. vagy MRR. Minden csomópont képes függetlenül működni és külön működni a fürttől.

Minden csomópontnak saját helyisége van ram. Ebben az esetben a csomópontok általános fizikai rúdja nem létezik. A számítástechnikai klaszterek kommunikációs környezete általában lehetővé teszi a csomópontok közötti kölcsönhatásokat csak az üzenetek továbbításával. Általánosságban elmondható, hogy a számítástechnikai klaszternek egyetlen hardver- és szoftverrendszernek kell tekinteni, amely egyetlen kommunikációs rendszerrel, egyetlen kezelési központtal és letöltési tervvel rendelkezik.

A klaszter-számítástechnikai architektúra több nagysebességű csomópont kombinálásához jön. Együtt a „klaszter számítások”, mint nevek, mint a munkaállomások klaszter (munkaállomás klaszter), hypercructures (Hypercomputing), párhuzamos hálózat-alapú számítási gyakran használják (hálózati alapú egyidejű Computing).

Két feladatot helyeznek el a klaszterek előtt:

elérni egy nagy számítástechnikai teljesítményt;
Biztosítsa a nap megnövekedett megbízhatóságát.

Az első kereskedelmi klasztert a "december" vállalat hozta létre a 80-as évek elején. múlt század. A klaszter csomópontokként ugyanazok a repülőgépek (homogén klaszterek) és különböző (heterogén klaszterek) használhatók. Építészetével a Cluster Sun gyengén összekapcsolt rendszer.

A klaszterezéssel elért előnyök:

Abszolút méretezhetőség. Lehetőség van olyan nagy klaszterek létrehozására, amelyek jobbak a számítástechnikai teljesítményhez is a legtermékenyebb VM. A klaszter képes több tucat csomópontot tartalmazni, amelyek mindegyike multiplexer;
Becsült skálázhatóság. A klaszter úgy van kialakítva, hogy növelhető új csomópontok hozzáadásával, kis részekkel;
Nagy felkészültségi együttható. Mivel minden klaszter csomópont független VM vagy Nap, az egyik csomópont meghibásodása nem vezet a klaszter teljesítmény elvesztéséhez. Sok rendszerben a hiba toleranciát automatikusan támogatja a szoftver;
Kiváló ár / teljesítmény arány. A teljesítményhez bármilyen teljesítményű fürtöt hozhat létre

VM, a költsége alacsonyabb lesz, mint egy VM

egyenértékű számítási teljesítménygel.

Szinten hardver A klaszter csak egy olyan független számítástechnikai rendszert tartalmaz, amelyet a hálózat egyesített. A klaszterben lévő gépek csatlakoztatásakor a közvetlen intermádi kapcsolatok szinte mindig támogatottak. A megoldások egyszerűek lehetnek az Ethernet berendezésen, vagy bonyolultak a nagysebességű hálózatokkal, amelyek másodpercenként több száz megabájt kapacitással rendelkeznek (rendszer / 5/6000 Sp. Cégek "1bm", digitális rendszer memóriacsatornán alapul, Servernet Corporation "Compaq").

A klaszter csomópontok szabályozzák egymás teljesítményét és cseréljenek konkrét információkat. A Súgó vezérlést a szívverés ("Heartbeat") nevű speciális jel segítségével végzik. Ezt a jelet a klaszter csomópontokba továbbítják egymásnak a normál működés megerősítéséhez.

A klaszter szerves része szakosodott szoftver (A), amelyet a megszakítás nélküli munkavégzés feladata, ha egy vagy több csomópontot elutasítanak. Ez a szoftver elvégzi a számítási terhelés újraelosztását egy vagy több klaszter csomópont meghibásodásában, valamint a számítások visszanyerése a csomópontban. Ezenkívül, ha a klaszterben megosztott lemezek vannak, a fürtszoftver egy fájlrendszert támogat.

A Számítógépes klaszter csomópontok különböző operációs rendszerek ellenőrzése alatt működhetnek. A szabványos Unix-szerű rendszereket azonban leggyakrabban használják. Ne feledje, hogy az alkalmazott párhuzamos programok fejlesztése szempontjából nincsenek alapvető különbségek a homogén számítástechnikai klaszterek és a Mrrrendszerek.

Számítástechnikai klaszterek besorolása típus szerint

nodal processzorok

A számítási klasztereket elsősorban a csomópontok természetének (9.10. Ábra) osztályozzák.

A számítástechnikai klaszter csomópontjaként a személyi számítógépeket általában használják, munkaállomások és ^ MR szerverek. Ha a fürtös csomópontot használják Smp-rendszer, akkor egy ilyen számítástechnikai klaszter * 5ZHR-klaszternek hívják.

Ha személyi számítógépeket vagy munkaállomásokat használnak a számítástechnikai klaszter csomópontokként, akkor a szokásos

Ábra. 9.10.

tandíj Amikor a klaszter feladat megoldása során a klaszter csomópontjai továbbra is soros felhasználók. Ennek eredményeképpen a klaszter csomópontok relatív teljesítménye véletlenszerűen és széles határértékeken változik. A probléma megoldása az ön-adaptív felhasználói program írása lenne. A feladat hatékony megoldása azonban nagyon problémás. A helyzet súlyosbodik, ha számítástechnikai klaszter számítógépek vannak fájlkiszolgálók. Ugyanakkor, a klaszter feladatának megoldása során a kommunikációs közeg széles körben megváltoztatható, ami kiszámíthatatlanná teszi a feladat kommunikációs költségeket.

A számítási klaszterek osztályozása a csomópontok egységességéhez

Valamint bármely // A //) - rendszerek, számítógépes klaszterek vannak osztva homogén cluster rendszerek (homogén számítástechnika klaszterek) és heterogén cluster rendszerek (heterogén számítási klaszterek).

Általában, amikor a számítástechnikai klaszterekről beszélnek, egységes számítástechnikai klaszterek jelentenek. Gyakran azonban a klaszter növelése során olyan processzorokat kell használni, amelyek nem csak a teljesítményben, hanem a klaszter csomópontos processzorok építészetével is különböznek. Ezért fokozatosan homogén számítástechnikai klaszter lehet inhomogén. Ez az inhomogenitás a következő problémákat hoz létre: A processzor teljesítményének különbsége bonyolítja a feldolgozók közötti munka eloszlásának feladatát; A processzor architektúrájának különbsége megköveteli a különböző fájlok készítését különböző csomópontokhoz, és az adatnézet különbségei esetén előfordulhat, hogy formátumuk átalakítása a csomópontok közötti üzenetek továbbításakor is.

A számítási klaszterek osztályozása a csomópontok funkcionalitására

A számítástechnikai klaszter csomópontok teljes funkcionális számítógépek lehetnek, amelyek képesek és független egységként működhetnek. Az ilyen klaszter teljesítménye általában alacsony.

Nagy teljesítményű számítástechnikai klaszterek létrehozása rendszerblokkok A csomópontok sokkal könnyebbé válnak, mint az első esetben (nem teljes funkcionális). Nincs szükség grafikus kártyákkal, monitorokkal, lemezmeghajtókkal és más perifériákkal ellátott számítógépek ellátására. A perifériás berendezés csak egy vagy néhány vezérlő számítógépen van felszerelve (Yaug számítógépek). Egy ilyen túra jelentősen csökkentheti a rendszer költségét.

A klaszterek osztályozásakor számos más osztályozási funkciót is használnak (9.11. Ábra).

Ábra. 9.11.

osztályozás az alkatrészek szabványa szerint;
Osztályozás funkcionális orientációval. A számítástechnikai klaszterek osztályozása az alkatrészek szabványa szerint. A komponensek színvonalának szempontjából két klaszterrendszert lehet megkülönböztetni:
- 1) A számlálóegység teljes egészében szabványos összetevőkből készült;
- 2) A klaszter építése során kizárólagos vagy nem csapda közös alkatrészeket használnak.

Az első osztályú számítástechnikai klaszterek alacsony árakkal és egyszerű karbantartással rendelkeznek. A széles körű elosztási klaszter technológiák, amelyek pontosan viszonylag olcsó szuperszámítógép-rendszereket hoztak létre alkatrészek tömegtermelés.

A második osztályú klaszterek lehetővé teszik, hogy nagyon nagy teljesítményt kapj, de természetesen drágább.

A számítástechnikai klaszterek osztályozása funkcionális irányultságukhoz. Funkcionális szempontból a fürtrendszerek megoszthatók:

Nagysebességű klaszterrendszereken (nagy teljesítmény) -

Yar-klaszterek;

Magas rendelkezésre állási rendszerek (magas rendelkezésre állás) - A-

klaszterek.

Nagy sebességű klaszterek Jelentős számítási teljesítményt igénylő területeken használják. Nagy készenléti klaszterek Mindenhol használják, ahol a lehetséges esetlegesség költsége meghaladja a hibatűrő rendszer kiépítéséhez szükséges költségek költségeit.

A számítástechnikai nagysebességű klaszter teljesítménye nyilvánvalóan irigykedik a csomópontok teljesítményéről. Másrészt a klaszter teljesítménye, mint bármely, az elosztott memóriával rendelkező rendszer, erősen függ a kommunikációs közeg teljesítményétől. Általában, amikor számítástechnikai klaszterek, kellően olcsó kommunikációs média használatra. Az ilyen környezetek két nagyságrenddel alacsonyabb termelékenységet biztosítanak, mint a kommunikációs média szuperszámítógépek teljesítménye. Ezért nincs olyan sok olyan feladata, amely hatékonyan megoldható a nagy fürtrendszereken.

A kommunikációs közeg teljesítményének hatása a klaszterrendszer általános teljesítményéről a végrehajtandó feladat jellegétől függ. Ha a feladat gyakori adatcserét igényel a szubtaszkok között, amelyeket a számítástechnikai klaszter különböző csomópontjai megoldnak, akkor a kommunikációs közeg sebességét a maximális figyelem érdekében kell megadni. Ennek megfelelően, annál kisebb, hogy a köztük lévő probléma kölcsönhatásba lépnek, annál kevesebb figyelmet fordíthatunk a kommunikációs közeg sebességére.

A különböző számítógéphez kapcsolódik a klaszterhez.

Annak érdekében, hogy a számítástechnikai rendszer magas készenléti mutatók legyen, szükséges, hogy komponensei a legmegbízhatóbbak legyenek annak biztosítása érdekében, hogy a rendszer hibatűrő legyen, valamint lehetséges "forró" komponenscsere (rendszer leállítás nélkül). A klaszterezésnek köszönhetően, ha az egyik számítógép, a feladatrendszer automatikusan újraelosztható a számítástechnikai klaszter más (javítható) csomópontjai között. Így a klaszter hibatűrése a számítástechnikai rendszer összes létfontosságú elemének megkettőzésével szolgál. A legnépszerűbb kereskedelmi hibatűrő rendszerek jelenleg kétzónás klaszterek.

A számítástechnikai klaszterek egy másik osztályát kiemelik - számítástechnikai hálózatok (Rács), A többszörös klaszterek, többprocesszoros és egyprocesszoros számítógépek erőforrásainak egyesítése, amelyek különböző szervezetekhez tartoznak, és különböző országokban találhatók.

A számítástechnikai hálózatoknak a párhuzamos programok fejlesztése bonyolult a következő problémák miatt. Az erőforrások (csomópontok, architektúrájuk száma, teljesítménye), amelyeket a feladathoz rendeltek, csak a feladathálózat feldolgozásának időpontjában határozzák meg. Ezért a programozónak nincs lehetősége arra, hogy egy speciális konfigurációjú programot dolgozzon ki. számítástechnikai hálózat. A programnak úgy kell kialakítania, hogy dinamikusan (újrafordítás nélkül) a kiválasztott hálózati konfiguráció önálló konfigurálása legyen. Ezenkívül a hálózati terhelés változásai által okozott jellemzők változása a kommunikációs közeg inhomogenitására változik. A legjobb esetben a programot kell kidolgozni, figyelembe véve a kommunikációs közeg inhomogenitását, ami nagyon nehéz feladatot jelent. Amint fent említettük, hasonló probléma az alapon épült klaszterek számítástechnikára kerül sor személyi számítógépek vagy munkaállomások.

A klaszter-számítástechnikai rendszerek hatékony teljesítménye (valódi alkalmazások teljesítménye, Rap) becslések szerint a csúcs teljesítményük 5-15% -a (csúcsállapított teljesítmény, PÉP). Összehasonlításképpen: a vektor processzorok legjobb alacsony processzoros rendszerei Ez az arány becslések szerint 30-50%.

Blue Gene / L és SGI Altix család.

A klaszterrendszerek számításának kiszámításának alapszoftvereként a Windows Compute Cluster Server (CCS) 2003-at veszik figyelembe. Ez megadott Általános jellemzők és a klaszter csomópontokon működő szolgáltatások összetétele.

E szakaszba való belépéskor meg kell adni a CONS TUBE CCC-kkel való együttműködési szabályokat. Leírja a CCS-ütemező részleteit a klaszter feladatainak végrehajtásában.

1.1. A nagy teljesítményű processzorok és fürtrendszerek építészete

A számítógépes processzor architektúrájának fejlődésének történetében két fő szakasz megkülönböztethető:

1. szakasz - a processzorok óriási gyakoriságának növekedése (legfeljebb 2000),
2. szakasz - a többmagos processzorok megjelenése (2000 után)

Így egy SMP-alapú megközelítés (szimmetrikus multiprocesszálás), amely nagy teljesítményű szerverek építése során kifejlesztett, amelyben több processzor osztja meg a rendszer erőforrásait, és elsősorban a RAM-t (lásd az 1.1 ábrát), a szintre váltott a magok belsejében processzor.

Ábra. 1.1.

A többmagos processzorok felé vezető úton az első megjelent technológia hiper-menetes, először 2002-ben alkalmazott feldolgozókban Intel Pentium. 4:

Ábra. 1.2.

Ebben a technológiában két virtuális processzor osztja meg az egyik fizikai processzor összes erőforrásait, nevezetesen a gyorsítótárakat, a végrehajtó szállítószalagot és az egyéni működtetőket. Ugyanakkor, ha egy virtuális processzor megosztott erőforrást vett, akkor a második elvárja a kiadását. Így a hiper-menetes processzor összehasonlítható egy olyan többfeldolgozó operációs rendszerrel, amely biztosítja az összes olyan folyamatot, amely benne működik virtuális számítógép tól től teljes készlet pénzeszközöket és tervezési eljárást és működési időt a fizikai berendezésekben. Csak hiper-menetes eset esetén mindez jelentősen alacsonyabb hardverszinten történik. Azonban a parancsok két áramlása lehetővé teszi, hogy hatékonyabban betöltse a feldolgozó működtetőit. A processzor teljesítményének valódi növekedése a hiper-menetes technológia alkalmazásából 10-20 százalék.

A teljes körű kétmagos processzor (lásd az 1.3. Ábrát), az egyes feladatokon 80-100 százalékos teljesítménynövekedést mutat.

Ábra. 1.3.

Így a kettős mag, és általában egy többmagos processzornak tekinthető SMP-nek egy miniatűrben, amelynek nincs szükségük komplex és drága multiprocesszor alaplapok használatára.

Ráadásul minden egyes rendszermag lehet (például például intel processzor Pentium. Extrém kiadás 840) Támogatja a hiper-menetes technológiát, ezért egy ilyen kétmagos processzor egyszerre négy szoftverfolyamat végezhet.

2007 elején, az Intel bevezette a 80 magos processzor single-chip, az úgynevezett TeraFLOPS Research Chip (http://www.intel.com/research/platform/terascale/teraflops.htm). Ez a processzor minimális értékkel érheti el az 1.01 Teraflops teljesítményét órafrekvencia A kernel 3.16 GHz és 0,95 V feszültsége ebben az esetben energia fogyasztás A chip csak 62 W.

Az Intel előrejelzések szerint a következő 5 évben nagyszámú magok kereskedelmi verziói, és 2010-re az összes mellékelt kiszolgálók negyede lesz Terafop teljesítmény.

Klaszter-számítástechnikai rendszerek és architektúrájuk

Fürt - Ez egy helyi (földrajzilag egy helyen) számítástechnikai rendszer, amely számos független számítógépből és hálózatból áll, amelyek összekapcsolják őket. Ezenkívül a klaszter egy helyi rendszer, mert egy külön adminisztratív domainként kezelhető egyetlen számítógépes rendszerként.

Számítógép csomók Amelyből a különböző területeken és számos alkalmazásban szabványos, univerzális (személyre szabott) számítógépek állnak rendelkezésre. A számítási csomópont tartalmazhat egy mikroprocesszort vagy több képződést, az utóbbi esetben a szimmetrikus (SMP) konfigurációban.

A klaszter hálózati összetevője normális lehet helyi hálózatvagy különleges hálózati technológiákUltra-Cut adatátvitel biztosítása a fürt csomópontok között. A fürthálózat úgy van kialakítva, hogy integrálja a klasztercsomópontokat, és általában egy külső hálózatot elkülönítve, amelyen keresztül a felhasználók a klaszterhez érhetők el.

A klaszter szoftver két összetevőből áll:

fejlesztési / programozási eszközök és
erőforrás-kezelő eszközök.

A fejlesztési eszközök közé tartoznak a különböző célú könyvtárak, a termelékenységi mérőeszközök, valamint a hibakerők, amelyek együttesen lehetővé teszik a párhuzamos alkalmazások építését.

Az erőforrás-kezelő szoftver tartalmazza a telepítéseket, az adminisztrációt és a munkatervezési eszközöket.

Bár a párhuzamos feldolgozáshoz sok programozási modell létezik, de jelenleg a domináns megközelítés egy "üzenetüzenet" alapú modell (üzenetadó interfész). Az MPI olyan funkciók könyvtára, amelyekkel a C vagy a Fortran nyelvekben lévő programokban a párhuzamos folyamatok közötti üzeneteket továbbíthatják, valamint ellenőrzik ezeket a folyamatokat.

Ennek a megközelítésnek az alternatívái az úgynevezett "globális elosztott címterületen" (GPAS - globális particionált címterületen) alapuló nyelvek, amelyek tipikus képviselői HPF nyelvek (egységes párhuzamos c).

Wikipedia anyag - Ingyenes enciklopédia

Terheléselosztó klaszterek (hálózati terheléskiegyenlítés, NLB)

A cselekvés elvének elve egy vagy több bemeneti csomóponton keresztül történő elosztásán alapul, amelyek átirányítják őket a feldolgozásra a fennmaradó, számítástechnikai csomópontokba. Az ilyen klaszter kezdeti célja a termelékenység, azonban olyan módszerek, amelyek növelik a megbízhatóságot is. Hasonló struktúrákat neveznek kiszolgálógazdaságoknak. Szoftver (software) lehet kereskedelmi (OpenVMS, Mosix, Platform LSF HPC, Solaris Cluster, Moab Cluster Suite, Maui Cluster Scheduler) és a szabad (OpenMosix Sun Grid Engine, Linux Virtual Server).

Számítógépes klaszterek

A klasztereket számítási célokra használják, különösen a tudományos kutatásban. A klaszterek számításához jelentős mutatók a processzor nagy teljesítménye a lebegőpontos számok (flops) és a kombinációs hálózat alacsony késleltetésének, és kevésbé szignifikáns - az I / O műveletek sebessége, amely fontosabb az adatbázisok és az interneten Szolgáltatások. A számítástechnikai klaszterek lehetővé teszik a számítási idő csökkentését az egyetlen számítógéphez képest, a feladat megszakítását a kötési adatok által kicserélt párhuzamos ágakra. Az egyik tipikus konfiguráció a nyilvánosan elérhető komponensekből gyűjtött számítógépek csoportja, a mûködtető helyiséggel. linux rendszer, és az Ethernet, a Myrinet, az InfiniBand vagy más viszonylag olcsó hálózatokhoz kapcsolódik. Ez a rendszer szokásos, hogy a beowulf klaszternek nevezzük. Különösen a nagy teljesítményű klasztereket (az angolokat rövidítés jelzi) HPC klaszter. - Nagy teljesítményű számítástechnikai klaszter). A legerősebb nagy teljesítményű számítógépek listája (a rövidítés is jelölhető HPC.) Megtalálható a világ rangsorában Top500. Oroszország a leginkább minősül erőteljes számítógépek Cisz.

Elosztott számítástechnikai rendszerek (rács)

Az ilyen rendszerek nem minősülnek klasztereknek, hanem elvek nagyrészt a klaszter technológiához képest. Ezeket a rácsrendszereknek is nevezik. A fő különbség az egyes csomópontok alacsony rendelkezésre állása, vagyis azzal a képtelenség, hogy működését egy meghatározott időpontban (a csomópontok összekapcsolják és leválasztják a művelet során), így a feladatot több folyamatba kell osztani egymástól. Egy ilyen rendszer, ellentétben a klaszterekkel, nem olyan, mint egyetlen számítógép, és a számítások elosztásának egyszerűsített eszköze. A konfigurációs instabilitás ebben az esetben nagyszámú csomópont kompenzálódik.

A klaszterszerverek programozva szervezettek

A klaszterrendszerek méltó helyet foglalnak el a leggyorsabb listában, míg jelentősen megnyeri a szuperszámítógépeket az árban. 2008 júliusában a Top500 minősítés 7. helye az SGI Altix Ice 8200 klaszter (Chippewa Falls, Wisconsin, USA).

A szuperszámítógépekhez viszonylag olcsó alternatíva azok a klaszterek, amelyek a szokásos módon épült beowulf fogalmakon alapulnak olcsó számítógépek Szabad szoftver alapján. Az egyik gyakorlati példák Az ilyen rendszer a Stone SouperComputer a Nemzeti Laboratóriumi Ok-Ridge (Tennessee, USA, 1997).

A magánszemélyhez tartozó legnagyobb klasztert (1000 processzorból) John Koza (John Koza) építette.

Történelem

A klaszter létrehozásának története elválaszthatatlanul kapcsolódik a számítógépes hálózatok területének korai fejlesztéseihez. A számítógépek közötti nagysebességű kommunikáció megjelenésének egyik oka reméli az Unió számára számítástechnikai erőforrások. Az 1970-es évek elején a TCP / IP protokollfejlesztők és a Xerox PARC laboratórium a hálózati interakció szabványait rendelték. Hydra operációs rendszere a Dec-ben gyártott PDP-11 számítógépekhez, amelyet ezen az alapon hoztak létre, a klasztert C.mpp nevezték (Pittsburgh, Pennsylvania, USA, 1971). Mindazonáltal 1983 körül azonban mechanizmusokat hoztak létre, amelyek lehetővé tették a feladatok és fájlok forgalmazását a hálózaton keresztül, a legtöbb esetben ezek a Sunos (Sun Microsystems BSD-alapú operációs rendszer).

Az első kereskedelmi klaszter projekt az 1977-es adatpont által létrehozott Arcnet volt. Nem nyereséges, ezért a klaszterek építkezése 1984-ig nem fejlődött ki, amikor a PAX / VMS operációs rendszer alapján építette a VAXCLUSTER-et. Az ARCNET és a VAXCLUSTER-et nemcsak közös számításokhoz tervezték, hanem megosztást is fájlrendszer és a periféria figyelembe véve az adatok integritásának és egyediségének megőrzését. A VAXCLUSTER (NOW VMSCLUSTER) - az OpenVMS operációs rendszer integrált eleme a Dec-Alpha és Itanium processzorok segítségével.

Két másik korai klaszter termék, amelyek elismerést kaptak a Tandem Hymalaya (1994, osztály) és az IBM S / 390 párhuzamos sysplex (1994).

A szokásos személyi számítógépekből származó klaszterek története nagyrészt párhuzamos virtuális gépre van szükség. 1989-ben ez a szoftver a számítógépek egy virtuális szuperszámítógéphez való kombinálására szolgáló szoftver megnyitotta az azonnali kókuszok létrehozásának lehetőségét. Ennek eredményeképpen az összes olcsó klaszter teljes teljesítménye, majd a "komoly" kereskedelmi rendszerek kapacitásának összege.

Az adathálózathoz kapcsolódó olcsó személyi számítógépeken alapuló klaszterek létrehozása 1993-ban az American Aerospace Agency NASA által 1995-ben folytatódott, majd 1995-ben megkapta a beowulf klaszterek fejlesztését, amelyeket kifejezetten az elv alapján fejlesztettek ki. Az ilyen rendszerek sikerei a Grid Networks fejlesztését nyomták, amelyek a Unix létrehozása óta léteztek.

Szoftver

Széles körben közös eszköz a túlságosan interakció szervezéséhez az MPI könyvtár, amely támogatja a nyelveket és a Fortrant. Ezt például az időjárási modellezési programban használják.

A Solaris operációs rendszer biztosítja a Solaris Cluster szoftvert, amely a Solaris futó szerverek magas rendelkezésre állását és felhasználói megszakítását szolgálja. Az OpenSolaris számára van egy megvalósítás nyílt forráskód jogosult OpenSolaris Ha klaszter..

Több program népszerű a GNU / Linux felhasználók körében:

dISTCC, MPICH, stb. - A programok párhuzamosítására szolgáló speciális eszközök. A DISTCC lehetővé teszi a párhuzamos összeállítást a GNU Compiler Collection-ban.
Linux virtuális kiszolgáló, Linux-Ha - csomópont szoftver a számítástechnikai szerverek közötti lekérdezések terjesztésére.
MOSIX, OpenMosix, Kerghed, OpenSSI - Teljesen kiemelkedő klaszter környezetek, amelyek a rendszermagba épültek automatikusan elosztva a homogén csomópontok közötti feladatokat. OpenSSI, OpenMosix és Keriged létrehozása csomópontok között.

A klaszter mechanizmusokat a Dragonfly BSD kernelbe tervezik, amelyet 2003-ban a FreeBSD 4.8-ból állítottak fel. A távoli tervekben is megfordult egy operációs rendszer szerdája.

A Microsoftot egy HA klaszter gyártja a Windows operációs rendszerhez. Úgy gondolják, hogy a Digital Equipment Corporation technológián alapul, legfeljebb 16 (2010 óta) csomópontokat támogat egy klaszterben, valamint a SAN hálózaton (tárolóterület hálózat). Az API-készletet az elosztott alkalmazások támogatására használják, vannak olyan lapok, amelyek olyan programokkal dolgoznak, amelyek nem rendelkeznek a klaszter munkájára.

A 2006. júniusában megjelent 2003 (CCS) klaszter-kiszolgáló 2003 (CCS) nagy technológiai alkalmazásokhoz készült, amelyek klaszter számítástechnikát igényelnek. A kiadványt a különböző számítógépek telepítésére tervezték, amelyet egy klaszterben gyűjtenek össze, hogy elérjék a szuperszámítógép kapacitását. Minden egyes klaszter a Windows Compute Cluster Server egy vagy több vezérlőgépből áll, amelyek elosztják a feladatokat és több alárendelt gépet, amelyek a fő működést teljesítik. 2008 novemberében a Windows HPC Server 2008 a Windows Compute Cluster Server 2003 helyettesítésére szolgál.

Írja meg véleményét a cikk "klaszter (Computer Group)"

Jegyzetek

Lásd még

Linkek



Általános rendelkezések

Párhuzamosság szintjei

Áramlásfolyam

Elmélet

Elemek

Kölcsönhatás

Programozás

Számítógépes technológia

API.

Problémák

A klasztert jellemző kivonat (számítógépcsoport)

"Nos, BG" AT, TEWHEG "B megyünk az emberekhez" - mondta.
Vezetés az erdei órára, Denisov megállt, peeringbe az erdőbe. Az erdőben, a fák között hosszú lábakon sétáltak hosszú lábakon, hosszú kanyargós kezekkel, egy férfi kabátban, kapta és egy kazan kalap, egy pisztoly a vállán és egy fejsze az öv felett. Miután Látta Denisovot, ez az ember sietve valami bokorba dobott valamit, és eltávolította a szorgalmas mezőket nedves kalap, elment a főnök. Tikhon volt. Az arca a himlővel és ráncokkal, az arca kis keskeny szemekkel ragyogott az önelégült szórakozással. Ő, nagyon emelte a fejét, és mintha nevetett volna, Denisovra nézett.
- Nos, hol van PG - szétesett? - mondta Denisov.
- Hol voltál? Elment a franciákért - felelte Tikhon Roakelyre, és sietve válaszolt, de énekes basszus.
- Miért használta a napot? Marha! Nos, nem vette el?
- Vedd - mondta Tikhon.
- Hol van?
- Igen, először a hajnalban vettem újra - folytatta Tikhon, átrendezte a varrott lakást, csavarta a lábak lábát, és csökkent az erdőbe. Látom, nem terheltem. Azt hiszem, hadd menjek, a másik inaktívabb.
- Te vagy, Shelg, és ott van - mondta Denisov Esaulu. - Miért nem csinálod ezt? Ivel?
- Igen, mit kell vezetni, - a Tikhon, dühösen és sietve megszakadt, nem ad. Nem tudom, mit kell?
- Eka bestiya! .. Nos?
"A másik után mentem" - folytatta Tikhon, - az alfront, én vagyok az erdőben, és lefeküdtem. - Tikhon váratlanul és rugalmasan feküdt a hasára, az arcokon, ahogy ő is. - Egy és ápolják - folytatta. - Én vagyok az ő módja és káromkodom. - Tikhon gyorsan, könnyen ugrott. - Menjünk, azt mondom, az ezredesnek. Howlogging. És itt vannak. Nyárson rám. Olyan a fejsze ilyen módon vagyok, hogy te, azt mondják, Krisztus veled - kiáltotta Tikhon, miközben a kezét ráncolta és ráncolta a mellkasát.
- Láttam a hegyeket a hegyektől, ahogy a pocsolyákon keresztül telepedtek - mondta Esal, szűkítve a fényes szemét.
A kisállat nagyon sokat nevetni akart, de látta, hogy mindenkit nevetett. Gyorsan lefordította a szemét a Tikhon arcáról Esaul és Denisov arcán, anélkül, hogy megértené, hogy ez mindent jelent.
"Nem képzeled el az íveket" Aka "- mondta Denisov dühösen összegyűlt. - Miért volt Pega" senki sem PG "IVEL?"
Tikhon kezdte megragadni a hátát, egy másik fejét, és hirtelen az összes arca kinyújtott egy ragyogó hülye mosollyal, aki felfedezte a fog hiányát (amelyre shcherbat-nak nevezték). Denisov elmosolyodott, és Petyát túlterheltek egy vidám nevetés, amelyhez Tikhon maga csatlakozott.
- Miért, nagyon tisztességtelen - mondta Tikhon. - A ruhák rosszak, hol kell vezetni. És Grubian, a wellness. Hogy, azt mondja, én magam, Anaralsalsky fia, nem megy, mondja.
- ECA és szarvasmarha! Mondta Denisov. - Meg kell kérdeznem ...
- Igen, megkérdeztem - mondta Tikhon. - Azt mondja: rosszul zn Akom. A miénk, azt mondja, és sokat, igen minden rossz; Csak egy név. Ashnet, azt mondja, Nos, mindenki megteszi - lezárult Pikhon, szórakozás és határozottan nézett Denisov szemébe.
- Itt megnyílik egy száz Gogh "Yachi, akkor és te leszel egy ív" aka, hogy Kog "olvass" - mondta Denisov szigorúan.
- Igen, mi legyen szürke - mondta Tikhon, - Nos, nem láttam a franciát a tiéd? Itt adom, hogy előre látom, lesz egy tabby, legalább három fog adni.
- Nos, megyünk - mondta Denisov, és ő vezette magát, ráncolta és csendben dühös.
Tikhon jött ki mögötte, és Petya meghallotta, hogy a kozákok olyan csizmákról szólnak, amiket egy bokorba dobtak vele.
Amikor Tikhon szavaival és mosolyával átadta a nevetést, és Petya egy pillanatra megértette, hogy ez Tikhon megölte az embert, kínos volt. Visszatérte a foglyot dobosba, és valami összegyűjtötte a szívbe. De ez a kínos csak egy pillanatra folytatódott. Úgy érezte, hogy szükség van arra, hogy növelje a fejét, egyenesen, és kérdezze meg Esaulot a holnapi vállalkozásról, annak érdekében, hogy ne legyen méltatlan a társadalom, amelyben ő volt.
Egy küldött tiszt találkozott Denisovtal az úton a hírekkel, hogy most megérkezett, és hogy az ő oldalán minden biztonságos volt.
Denisov hirtelen szórakoztatta, és felhívta a Petaát.
- Nos, "Asczzi", adsz nekem egy PG-t "magamról" - mondta.

PETYA Amikor elhagyta Moszkvát, elhagyta a rokonait, csatlakozott az ezredéhez, és hamarosan azt mondta, hogy a rendes az általános, aki parancsolt egy nagy leválasztást. A tisztviselők termelése óta, különösen a jelenlegi hadsereg bevételével, ahol részt vett a Vyazemsky csatában, Petya folyamatosan boldogan izgatottan örömteli állapotban volt abban a tényben, hogy ő nagy, és egy folyamatosan lelkes pangás, nem hiányozni az igazi hősiesség bármely incidensét. Nagyon elégedett volt azzal, amit látott és tapasztalt a hadseregben, de ugyanakkor úgy tűnt neki, hogy hol volt ott, ahol most már ott volt, és a legtöbbjük, hősies volt. És sietett, hogy rohanjon, ahol nem volt.
Amikor október 21-én, az ő általános kifejezte vágyát, hogy küldjön valakit Denisov a leválás, Petya, mint egy szánalmasan kérte, hogy küldjön neki, hogy az általános nem lehetett visszautasítani. De megküldésével, általános, emlékezve az őrült cselekmény Petit a Vyazemsky csatában, ahol Petya helyett lovas az utat oda, ahol ő küldte, szorult egy láncot a tűz a francia és a lövés ott kétszer tőle Pisztoly, - küldött neki, tábornok volt, hogy Fullbade Pet részt vegyen Denisov bármilyen akcióban. Ebből Petya elpirult és kevert, amikor Denisov megkérdezte, hogy maradjon-e. Mielőtt elmegy az erdő szélére Petya, azt gondolta, hogy szükséges, szigorúan teljesíti kötelességét, most. De amikor meglátta a franciát, látta Tikhon-t, megtudta, hogy az éjszaka minden bizonnyal támadják, ő, a fiatalok gyorsaságával egy pillantástól úgy döntöttek magával, hogy a tábornok, akit még mindig nagyon tiszteletben tartanak - A szemét, a német az, hogy Denisov Hero, és Esaul Hero, és Tikhon Hero, és hogy szégyellje, hogy egy nehéz pillanatban elmenjen tőlük.
Már érezték, amikor Denisov Péterrel és Esaulral a Caulierhez vezetett. A félig, a lovak voltak láthatók a nyerget, a kozákok, a huszárok, akik shalashiki a tisztáson, és (úgy, hogy nem látni a füst a francia) hígítjuk kétbalkezes tűz az erdőben szakadékba. A kis kunyhó, a kozák, az ujjak dobása, apróra vágott bárány. Maga a betegségben három tiszt volt a párt Denisov, aki szervezte az asztalt az ajtóból. Petya eltávolították, száraz, nedves ruháját, és azonnal elkezdte elősegíteni a tisztek az étkező asztali eszköz.
Tíz perccel később egy szalvétával borított asztal volt. Az asztalon vodka volt, rum a lombikban, fehér kenyér és sült sült sóval.
Ülve a tisztek az asztalnál, és megszakítja a kezét, amelyen a salo áramlott, egy kövér illatos bárány, Petya volt lelkes gyermekkori állami pályázati állapot minden ember számára, és az azonos szeretet bizalmának köszönhetően más emberek számára.
- Szóval mit gondolsz, Vasily Fedorovich - címezte Denisovnak: "Semmi, amit a nap folyamán fogok maradni?" "És anélkül, hogy várt volna egy választ, ő maga válaszolt magára:" Végül is, megtudhatom, jól, itt vagyok ... csak hagyd, hogy menjek a legtöbbet ... a legfontosabb. Nem kell díjat ... de akarok ... - Petya összeszorította a fogait, és visszanézett, és felemelte a fejét, és a kezét integetett.
"A legfontosabb dolog ..." Ismétlődő Denisov, mosolyogva.
- Csak, kérlek, adj nekem egy csapatot egyáltalán, amit parancsoltam, "folytatta Petya", Nos, mi vagy te? " Ó, egy kés? - A tiszthez fordult, akarta levágni a bárányt. És ő megfertőzött kést.
A tiszt dicsérte egy kést.
- Kérlek, kérlek, magad. Van egy csomó ilyen ... - Blushing, mondta Petya. - Batyushki! Elfelejtettem egyáltalán - sírtam hirtelen. - Van egy csodálatos mazsolom, tudod, mint csontok nélkül. Van egy új Markitante - és olyan csodálatos dolgok. Tíz fontot vásároltam. Régebben édesem. Szeretne? .. .. - és Petya futott a kozákban, hozott egy durva, amelyben öt majom volt. - enni, uraim, enni.
- És akkor nincs szükség kávéra? Esaulu felé fordult. - Vettem a Marcanta-tól, csodálatos! Csodálatos dolgai vannak. És ő őszinte nagyon. Ez a fő dolog. Természetesen elküldöm neked. És talán több, kijöttél, Silicon fáj, mert ez megtörténik. Elvettem magam, itt vagyok ... - Megmutatta egy rozsdásodást, - száz szilícium. Nagyon olcsón vásároltam. Kérjük, vegye fel, hogy mennyire van szüksége, sőt mindent ... - És hirtelen megijedt, ha tartott, Petya megállt és elpirult.
Elkezdte emlékezni, hogy hülyeséget végzett-e. És átmegy a memoíliákon a mai napon, a francia dobos emléke bemutatta neki. - Jól vagyunk, és mi az? Hol van a delhi? Táplálja őt? Nem sértené? Azt gondolta. De észrevette, hogy elakadt a flints, most félt.
- Megkérdezheted - gondolta - mondta nekik: a fiú és a fiú maga sajnálta. Holnap megmutatom nekik, milyen fiú vagyok! Szégyellni fog, ha megkérdezem? - gondolta Petya. - Nos, igen, egyébként! - És azonnal, elpirult és megijedt a tisztek számára, függetlenül attól, hogy az arcukban gúnyolódjon, mondta:
- Hívhatod ezt a fiút, amit elfogtak? Adj neki valamit enni ... lehet ...
- Igen, egy szánalmas fiú - mondta Denisov, látszólag nem talált semmilyen szégyenletet ebben az emlékeztetőben. - Hívd ide. Vincent főnöke. Hívás
- Hívom - mondta Petya.
- Hívás, hívás. Szánalmas fiú, - ismétlődött Denisov.
Petya az ajtón állt, amikor Denisov mondta. Petya prolee a tisztek között, és szorosan közeledett Denisovhoz.
- Hadd megcsókoljam, Dove - mondta. - Ó, milyen nagyszerű! Milyen jó! - És megcsókolt Denisov, az udvarra futott.
- Bosse! Vincent! - Kiabálta Petaát, megállt az ajtón.
- Szüksége van valakire, uram? - mondta a hangot a sötétből. Petya válaszolt arra, hogy a francia fiú, akit most vettek.
- DE! Tavaszi? - mondta kozák.
Vincentének neve már újratervezett: a kozákok - tavasszal és férfiak és katonák az ő. Mindkét változásban ez a rugó emlékeztetője konvergált egy fiatal fiú ötletével.
- ott volt. Hé, Vicenya! Gonosz! Tavaszi! - Hallottam a sötét továbbított hangokban és a nevetésben.
- És a fiú okos - mondta Gusar, aki petit szembesült. - Feltároltuk félre. A szenvedély éhes volt!
A sötétben a lépcsők hallották, és elmosódott csupasz lábak a sárban, a dobos közeledett az ajtóhoz.
- Ah, C 'est Vouus! - mondta Peta. - Voulez Vous Manger? - Entrez, Entrez. [Ah, te vagy! Enni akar? Ne félj, nem fogsz semmit tenni. Enter, jelentkezzen be.]
- Merci, Monsieur [Köszönöm, Mr.] - válaszol a dobos remegés, szinte gyerekes hangon, és elkezdte, hogy törölje a piszkos lábát a küszöb. A kisállat sokat akarta mondani a dobosnak, de nem zavarta. Ő, kitalálva, mellette állt a Seine-ben. Aztán elfogta a kezét a sötétben, és megrázta.
- Entrez, Entrez - mondta csak egy pályázót suttogva.
- Ó, mit tennék vele! - Beszéljen magával a Petaával, és emlékezzen az ajtóra, hiányzott a fiúmat.
Amikor a dobos belépett a kunyhóba, Petya elültette tőle, figyelembe véve figyelmét arra, hogy figyeljen rá. Csak esett a zsebében, és kétséges volt, nem szégyellné, hogy dobosot adjon nekik.

A dobostól, aki Denisov megrendelései szerint vodkát, bárányt kaptak, és Denisov elrendelte, hogy viseljen az orosz CAFTAN-ba, hogy ne utaljon a foglyokra, hogy elhagyja a tételt, a Petit figyelmét elterelte az érkezés Dologov. Petya a hadseregben Sok történetet hallottam a rendkívüli bátorság és a kegyetlenség Dolokhov a francia, és mert hiszen Shelokhov belépett a kunyhóba, Petya, nem egy elindítását szem, ránézett, és egyre tömörített, elfordította a fejes fejét, annak érdekében, nem lehet méltatlan egy ilyen társadalom részesedése.
A Dologovka külső hatása furcsán az ő egyszerűsége.
Denisov Chekkenben öltözött, szakálla és mellkasán viseltem, Nicholas képét a Wonderworker és azt mondják, hogy minden fogadatban megmutatta pozíciójának jellemzőjét. Ő, éppen ellenkezőleg, Moszkvában, aki perzsa jelmez visel, most már a leghíresebb őrző tisztviselője volt. Az arca tisztán nézett, az őrökbe öltözött Vatuchy Sultuke George-val a Petwee-ben és egy egyszerű egyszerű sapkával. A nedves burkák sarkában eltávolította, és Denisovhoz közeledett, nem egészséges, hogy bárki azonnal elkezdte kérdezni az ügyet. Denisov elmondta neki, hogy milyen szándékai voltak a közlekedésükön, és a petíciók elküldéséről, valamint arról, hogy mindkét tábornokra válaszolt. Aztán Denisov elmondta mindent, amit tudott a francia csapat helyzetéről.
- Ez így van, de tudnod kell, hogy hány csapat - mondta Solokhov -, meg kell mennie. Nem tudva, hogy hány közülük, lehetetlen az üzleti tevékenységbe. Szeretem gondosan csinálni. Itt, ha az Úr néhány része a táborba akar menni velem. Van egyenruhám a sajátoddal.
- Én, én ... megyek veled! - kiáltott ki Péter.
- Egyáltalán nem kell lovagolni - mondta Denisov, fordult Dolokhovra, és nem megyek semmit.
- Rendben van! - Kiáltott Petya-ban: "Miért nem megyek? ..
- Igen, mert nincs szükség.
- Nos, sajnálom, mert ... mert ... megyek, ez minden. Elviszel engem? - Dolohovhoz fordult.
"Miért ..." - szétszórt Shahov, peering a francia dobos.
- Mennyi ideig volt ez? Megkérdezte Denisovot.
- Most vették, de semmi sem tudja. Elhagytam a PG-t és magamat.
- Nos, és hol vagy a többi? - mondta Doolokh.
- Hogyan hol? Küldöm a G "Aspi) alatt!" Hirtelen elpirult, kiáltott Denisovra. "És én bátran azt mondtam, hogy nincs egyetlen ember a lelkiismeretemben. Van egy TG" kivonat TG "azonosítja Lee, Tg" Ista Lee, a Személy a konvoj alatt a Gogh ", mint a mágia", én vagyok PG "Jamo fogok mondani, egy katona tiszteletét.
"Ez egy fiatal megye tizenhat éves, hogy ezt az udvariasság tisztességesen - mondta Solokhov hideg mosollyal -, és van ideje elhagyni.
- Nos, nem mondok semmit, csak azt mondom, hogy biztosan megyek veled - mondta Petya időszerűen.
"És veled vagyunk, testvér, dobja ezeket az udvariasságot," továbbra is megosztották, mintha különleges örömöt találtak volna erről a témáról, bosszantó denisov. - Nos, mit követett magadnak? Azt mondta, rázta a fejét. - Akkor, mit érzel vele? Végtére is, ismerjük ezeket a bevételeket. Száz embert küldesz, és harminc lesz. Héj éhséggel vagy harapással. Szóval nem egyenlő velük, és nem veszi őket?

Klaszter (számítógépcsoport)

Terheléselosztó klaszterek

Számítógépes klaszterek

A klasztereket számítási célokra használják, különösen a tudományos kutatásban. A klaszterek számításához jelentős mutatók a processzor nagy teljesítménye a lebegőpontos számok (flops) és a kombinációs hálózat alacsony késleltetésének, és kevésbé szignifikáns - az I / O műveletek sebessége, amely fontosabb az adatbázisok és az interneten Szolgáltatások. A számítástechnikai klaszterek lehetővé teszik a számítási idő csökkentését az egyetlen számítógéphez képest, a feladat megszakítását a kötési adatok által kicserélt párhuzamos ágakra. Az egyik tipikus konfiguráció a nyilvánosan elérhető komponensekből gyűjtött számítógépek csoportja, a Linux operációs rendszerrel, valamint az Ethernet, Myrinet, InfiniBand, amely a hálózathoz kapcsolódik, vagy más viszonylag olcsó hálózatok. Ez a rendszer szokásos, hogy a beowulf klaszternek nevezzük. Különösen a nagy teljesítményű klasztereket (az angolokat rövidítés jelzi) HPC klaszter. - Nagy teljesítményű számítástechnikai klaszter). A legerősebb nagy teljesítményű számítógépek listája (a rövidítés is jelölhető HPC.) Megtalálható a világ rangsorában Top500. Oroszország a FÁK legerősebb számítástechnikája van.

Elosztott számítástechnikai rendszerek (rács)

Az ilyen rendszerek nem minősülnek klasztereknek, hanem elvek nagyrészt a klaszter technológiához képest. Ezeket a rácsrendszereknek is nevezik. A fő különbség az egyes csomópontok alacsony rendelkezésre állása, vagyis azzal a képtelenség, hogy működését egy meghatározott időpontban (a csomópontok összekapcsolják és leválasztják a művelet során), így a feladatot több folyamatba kell osztani egymástól. Egy ilyen rendszer, ellentétben a klaszterekkel, nem hasonlít az egyetlen számítógéphez, és egyszerűsített eszközökként szolgál a számítások eloszlásának. A konfigurációs instabilitás ebben az esetben nagyszámú csomópont kompenzálódik.

A klaszterszerverek programozva szervezettek

A szuperszámítógépek viszonylag olcsó alternatívája a beowulf fogalmakon alapuló klaszterek, amelyek szabad szoftvereken alapuló rendes olcsó számítógépekből épülnek fel. Az ilyen rendszer egyik gyakorlati példája a Stone SouperComputer (UAC Ridge, Tennessee, USA,).

A magánszemélyhez tartozó legnagyobb klasztert (1000 processzorból) John Koza (John Koza) építette.

Történelem

A klaszter létrehozásának története elválaszthatatlanul kapcsolódik a számítógépes hálózatok területének korai fejlesztéseihez. A számítógépek közötti nagysebességű kommunikáció megjelenésének egyik oka reméli a számítástechnikai erőforrások kombinálását. Az 1970-es évek elején A TCP / IP protokollfejlesztő csapata és a Xerox Parc Laboratory a hálózati interakció szabványait hozza. A HYDRA operációs rendszer ( "Hydra") jelent meg a PDP-11 számítógépmárkájának december létrehozott ezen az alapon, a klaszter hívták C.MPP (Pittsburgh, db. Pennsylvania, USA,). Azonban csak a város közelében, mechanizmusok jöttek létre, lehetővé téve a feladatok és fájlok forgalmazását a hálózaton keresztül, a legtöbb esetben ezek a Sunos (BSD-alapú operációs rendszer a Sun Microsystems).

Az első kereskedelmi klaszter projekt az ARCNET volt, amelyet az adatbolt eredményei hoztak létre, nem, és ezért a klaszterek építése nem fejlődött ki a város előtt, amikor a VAX / VMS operációs rendszeren alapult a VAXCLUSTER-et. Az ARCNET és a VAXCLUSTER-t nemcsak közös számításokhoz tervezték, hanem a fájlrendszer és a periféria megosztását is, figyelembe véve az adatok integritásának és egyediségének megőrzését. A VAXCLUSTER (NOW VMSCLUSTER) - az OpenVMS operációs rendszer integrált eleme az Alpha és Itanium processzorok segítségével.

Két másik korai klaszter termék, amelyek elismerést kaptak, közé tartozik a Tandem Hymalaya (, ha osztály és IBM S / 390 párhuzamos Sysplex (1994).

A szokásos személyi számítógépekből származó klaszterek története nagyrészt párhuzamos virtuális gépre van szükség. Ebben a szoftverben a számítógépek egy virtuális szuperszámítógépen történő kombinációjához nyitották meg az azonnali kókuszok létrehozásának lehetőségét. Ennek eredményeképpen az összes olcsó klaszter teljes teljesítménye, majd a "komoly" kereskedelmi rendszerek kapacitásának összege.

Az American Aerospace Agency (NASA) által az olcsó személyi számítógépeken alapuló klaszterek létrehozása az American Aerospace Agency (NASA) városában folytatódott, majd a beowulf klaszterek kifejlesztése ezen elv alapján kifejlesztett. Az ilyen rendszerek sikerei a Grid Networks fejlesztését nyomták, amelyek a Unix létrehozása óta léteztek.

Szoftver

Széles körben közös eszköz a túlságosan interakció szervezéséhez az MPI könyvtár, amely támogatja a nyelveket és a Fortrant. Például az MM5 időjárási modellezési programban használják.

A Solaris operációs rendszer biztosítja a Solaris Cluster szoftvert, amely a Solaris futó szerverek magas rendelkezésre állását és felhasználói megszakítását szolgálja. Az OpenSolaris esetében van egy nyílt forráskódú végrehajtás OpenSolaris Ha klaszter..

Több program népszerű a GNU / Linux felhasználók körében:

dISTCC, MPICH, stb. - A programok párhuzamosítására szolgáló speciális eszközök. A DISTCC lehetővé teszi a párhuzamos összeállítást a GNU Compiler Collection-ban.
Linux virtuális kiszolgáló, Linux-Ha - csomópont szoftver a számítástechnikai szerverek közötti lekérdezések terjesztésére.
MOSIX, OpenMosix, Kerghed, OpenSSI - Teljesen kiemelkedő klaszter környezetek, amelyek a rendszermagba épültek automatikusan elosztva a homogén csomópontok közötti feladatokat. OpenSSI, OpenMosix és Keriged létrehozása csomópontok között.

A klaszter mechanizmusokat a Dragonfly BSD rendszermagba kell beágyazni, amelyet 2003-ban elágaznak a FreeBSD 4.8-tól. A távoli tervekben is megfordult egy operációs rendszer szerdája.