В нашей традиционной рубрике FAQ пока было, прямо скажем, рассмотрено не слишком много терминов, относящихся к области параллельных вычислений. Хотя эта тематика сегодня очень востребована во всём мире. Именно поэтому я решил рассказать о том, что скрывается за часто применяемым словом "кластер", причем именно в том значении, которое связано с параллельными вычислениями.

Кластером называют группу компьютеров, которые объединены для решения задач, требующих большого объёма вычислений, а для конечного пользователя это практически ничем не отличается от одного-единственного компьютера, обладающего колоссальной вычислительной мощностью. Стоит заметить, что в наши дни под вычислительной задачей, возлагаемой на кластер, может пониматься достаточно широкий класс задач, не обязательно связанный с тем, что понимает под вычислениями большинство.

В зависимости от задач, возлагаемых на кластерную систему, принято выделять несколько основных видов кластеров: отказоустойчивые кластеры, кластеры с балансировкой нагрузки, вычислительные кластеры и grid-системы. Кластеры высокой доступности призваны обеспечить бесперебойную работу какого-либо сервиса, повысить его надёжность и процент времени, когда он доступен пользователю (откуда, собственно говоря, и название). Достигается это включением избыточного числа компьютеров в состав кластера. Таким образом, если какие-то компьютеры "падают", их заменяют резервные. Кластеры с балансировкой нагрузки, как видно уже из их названия, предназначены для параллельной обработки каких-либо запросов, которые распределяют между остальными членами кластера один или более управляющих компьютеров. Эти кластеры предназначаются именно для повышения производительности системы. Вычислительные кластеры обычно используются для громоздких научных расчётов и обычно заменяют собой суперкомпьютеры. В наши дни многие исследовательские учреждения, чтобы не тратить деньги на собственные вычислительные ресурсы, организуют кластеры с помощью специальных программ, распространяемых среди энтузиастов и нагружающих вычислениями их домашние или рабочие компьютеры. Впрочем, данные кластеры уже можно отнести к grid-системам. Grid-системы нередко рассматривают отдельно от кластеров, хотя по своей природе это тоже практически кластерные системы. Их отличие от традиционных кластеров заключаются, прежде всего, в переменном числе узлов, входящих в подобную вычислительную систему. Нестабильность системы компенсируется большим количеством узлов. Grid-система отличается от обычного кластера тем, что не может рассматриваться как один компьютер, однако она решает сходные с кластером задачи.

Вадим СТАНКЕВИЧ,
dreamdrusch@tut.by