Clúster’s
Modelos de
Arquitectura paralela
La arquitectura paralela o de líneas
paralelas (pipe-line), es una técnica en la que se descomponen un proceso
secuencial en suboperaciones, y cada subproceso se ejecuta en un segmento
dedicado especial que opera en forma concurrente con los otros segmentos. El
procesamiento paralelo puede ocurrir en el flujo de instrucciones, en el flujo
de datos o en ambos.
Cada segmento ejecuta un procesamiento
parcial, dictado por la manera en que se divide la tarea. El resultado obtenido
del cálculo en cada segmento se trasfiere al siguiente segmento en la línea. El
resultado final se obtiene después de que todos los datos han recorrido todos
los segmentos.
Cluster de Alto
Rendimiento
Un clúster de alto rendimiento es un conjunto de ordenadores
que está diseñado para dar altas prestaciones en cuanto a capacidad de cálculo. Los motivos para
utilizar un clúster de alto rendimiento son:
- Cálculos matemáticos
- Renderizaciones de gráficos
- Compilación de programas
- Compresión de datos
- Descifrado de código
- El tamaño del problema por resolver
- El precio de la máquina necesaria para resolverlo.
Por medio de un clúster se pueden conseguir capacidades de cálculo superiores a las de un ordenador más caro que
el costo conjunto de los ordenadores del clúster.
Ejemplo de clúster 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 el problema 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 parale lizable
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 nodos heterogéneos (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
utilizar "WCC 2003" (Windows Computer Cluster).
Cluster de alta disponibilidad
- Un cluster de alta disponibilidad es un conjunto de dos o más máquinas que se caracterizan por mantener una serie de servicios compartidos y por estar constantemente monitorizándose entre sí.
¿Cómo funciona?
Si
se produce un fallo de hardware en alguna de las máquinas
del cluster, el software de alta disponibilidad es capaz de
arrancar automáticamente los servicios en cualquiera de las otras máquinas
del cluster
¿Cuáles son las ventajas?
- Esta capacidad de recuperación automática de servicios nos garantiza la alta disponibilidad de los servicios ofrecidos por el cluster, minimizando así la percepción del fallo por parte de los usuarios.
- 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 los usuarios, que no tienen por qué notar que se ha producido un problema.
- En general las razones para implementar un cluster de alta disponibilidad son: Aumentar la disponibilidad, Mejorar el rendimiento, Escalabilidad, Tolerancia a fallos, Recuperación ante fallos en tiempo aceptable
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