CLUSTERS: Introdução

ANY CAROLINY SOUZA SILVA | 14 JUN 2019

Por definição, um cluster consiste na arquitetura de sistema que integra vários computadores para funcionar como se fossem um só grande sistema. Nesse processo o objetivo principal é aumentar a eficiência dos processadores, já que são utilizados, normalmente, na execução de tarefas complexas que exigem um grande poder de processamento. Os nós envolvidos no processamento dividem entre si as atividades e executam este trabalho de maneira simultânea.

Imagem - Diagrama de um cluster genérico.
Fonte: Chelsio Communications

O cluster deve ser “invisível” aos olhos do usuário, aparecendo como um único computador que realiza determinada tarefa com o processamento conjunto dos nós. É imprescindível que a tecnologia de rede padrão adotada permita a adição ou retirada de nós com o cluster em funcionamento, ou seja, é mais recomendado que o sistema trabalhe de forma independente dos nós individualmente. Há diversas tipos de clusters mas os principais são dos tipos:
High Performance Computing Cluster (Cluster de Alta Performance):
São usados em aplicações que exigem o processamento de um grande volume de dados, seu foco é executar as tarefas e devolver resultados satisfatórios em tempo hábil. Seu funcionamento permite uma grande carga de processamento com um volume pequeno de gigaflops (1 gigaflop corresponde a 1 bilhão de instruções de ponto flutuante executadas por segundo) em computadores comuns, além disso, é comum utilizar um sistema operacional gratuito para diminuir seu custo.
High Availability Computing Cluster (Cluster de Alta Disponibilidade):

Nesse tipo de cluster, o foco é manter o sistema em constante funcionamento, sem paralização, exceto nos casos de soluções críticas, assim, a disponibilidade deve ser muito próxima de 100% por um longo período de tempo. Para satisfazer as exigências este tipo de sistema utiliza recursos como ferramentas de monitoramento para identificação de falhas, redundância e geradores, por exemplo. Contudo, tolera-se nesse caso algum nível de perda de desempenho na rede.
Load Balancing (Balanceamento de Carga):

É uma aplicação de processamento paralelo, na qual as tarefas do processamento são distribuídas e divididas uniformemente entre os nós. Nesse caso, é exigido, também, um monitoramento constante na comunicação e nos mecanismos de redundância, pois se ocorrer alguma falha, o funcionamento é interrompido.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

https://www.infowester.com/cluster.php

https://www.hardware.com.br/termos/clustering

https://blog.deskmanager.com.br/cluster/

https://pt.wikipedia.org/wiki/Cluster#Tipos_de_cluster

IMAGEM

https://www.chelsio.com/high_performance_cluster_computing/