Cluster - sistema distribuidos

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Resumo

Cluster pode ser definido como um sistema onde dois ou mais computadores trabalham de maneira conjunta para realizar processamento pesado. Em outras palavras, os computadores dividem as tarefas de processamento e trabalham como se fossem um único computador. Este trabalho tem por objetivo mostrar os principais conceitos envolvidos, assim como os tipos e aplicações de clusters.SUMÁRIO

1 Introdução 2
2 Histórico 3
3 Conceitos e Características 3
3.1 CLUSTERS DE ALTA DISPONIBILIDADE 6
3.2 CLUSTERS DE BALANCEAMENTO DE CARGA 8
3.3 CLUSTERS DE PROCESSAMENTO DISTRIBUÍDO OU PARALELO 10
3.4 CLUSTERS COMBINADOS DE ALTA DISPONIBILIDADE E BALANCEAMENTO DE CARGA 11
4 ESTUDO DE CASOS 11
4.1 ALTA DISPONIBILIDADE 11
4.1.1 Caso 1 11
4.1.2 Caso 2 12
4.2BALANCEAMENTO DE CARGA 12
4.3 PROCESSAMENTO DISTRIBUÍDO OU PARALELO ( BEOWULF) 14
4.3.1 Caso 1 14
4.3.2 Caso 2 14
4.3.3 Caso 3 15
5 CONCLUSÃO 16
6 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA 17

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Borg, um cluster Beowulf 13
Figura 2 – Roadrunner – Nasa & IBM 14

Introdução

Este trabalho tem por finalidade dar ao leitor uma visão mais integrada do quevem a ser a computação em cluster e como esta a cada dia vem crescendo no mercado mundial, espero que ajude na percepção da importância desta tecnologia.
Hoje mais que nunca, a infra-estrutura de e-business requer soluções de tecnologia da informação que possam atender demandas crescentes com alta confiabilidade e facilidade de gerenciamento. Os clientes desejam soluções que ofereçam aescalabilidade para crescimento com os negócios, a flexibilidade para desenvolver e implementar rapidamente novos serviços e que ofereçam esses benefícios a um custo aceitável. Para muitos clientes, o armazenamento em cluster é a resposta.
Armazenamento em cluster há muitos anos tem sido força motriz por trás de muitos dos supercomputadores científicos mais poderosos do mundo e agora está sendoutilizado cada vez mais como uma forma de oferecer computação de alto desempenho a um custo reduzido, alta disponibilidade para uma grande variedade de cargas de trabalho comerciais, como business intelligence, projetos de engenharia, análise financeira, mídia digital, exploração de petróleo, etc.
O armazenamento em cluster é a prática de conectar vários processadores ou servidores quecooperarem em cargas de trabalho complexas como um recurso de computação único e unificado.
Um cluster, ou uma combinação de computadores, é formado por um conjunto que utiliza-se de um tipo especial de sistema operacional classificado como sistema distribuído. Há diversos tipos de cluster entre eles se destacam as funções de:
* Alta Disponibilidade (High Availability (HA) andFailover)
* Balanceamento de carga (Load Balancing)
* Processamento Distribuído ou Processamento Paralelo (HPC - High Performance Computing)

Um tipo famoso é o cluster da classe Beowulf, constituído por diversos nós escravos gerenciados por um só computador. E que se caracteriza pelo Processamento distribuído no uso científico, para cálculos, imagens, vídeos.

HistóricoNo inicio, a idéia que conduziu ao cluster foi desenvolvida na década de 1960 pela IBM como uma forma de interligar grandes mainframes, visando obter uma solução comercialmente viável de paralelismo. Entretanto, o cluster ganhou força até que três tendências convergiram nos anos 1980: os microprocessadores de alta performance, as redes de alta velocidade, e ferramentas padronizadas paracomputação distribuída de alto desempenho. Uma quarta tendência possível é a crescente necessidade de poder de processamento para aplicações científicas e comerciais unida ao alto custo e a baixa acessibilidade dos tradicionais supercomputadores.
No final de 1993, Donald Becker e Thomas Sterling iniciaram um esboço de um sistema de processamento distribuído construído a partir de hardware...
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