当前位置: 首页 > 新闻资讯 > 计算机集群技术

计算机集群技术

发布时间:2024-02-22 18:19:44

  1. 集群操作系统的定义是什么_计算机集群系统有哪些特点
  2. 计算机系统集群有哪些特点
  3. 计算机集群的集群分类

一、集群操作系统的定义是什么_计算机集群系统有哪些特点

集群操作系统的定义是指一种由多台电脑通过软件互相连接计算机组成的并行或分布式系统,并可以作为单独、统一的计算资源来使用。比如符合分散、failover,eg,veritasclusterserver等系统。

集群的关键技术分为四个层次:网络层、节点机及操作系统层、集群系统管理层、应用层。

以上四个层次技术有机结合,所有的相关技术虽然解决的问题不同,但都有其不可或缺的重要性。集群系统管理层是集群系统所特有的功能与技术的体现。在未来按需(ondemand)计算的时代,每个集群都应成为业务网格中的一个节点,所以自治性(自我保护、自我配置、自我优化、自我治疗)也将成为集群的一个重要特征。自治性的实现,各种应用的开发与运行,大部分直接依赖于集群的系统管理层,并且,系统管理层的完善程度,决定着集群系统的易用性、稳定性、可扩展性等诸多关键参数。正是集群管理系统将多台机器组织起来,使之可以被称为"集群"。

二、计算机系统集群有哪些特点

计算机系统集群的特点:极高的运算速度、可编程性和灵活性、存储容量和高效性。

1、极高的运算速度

计算机最基本的功能就是进行快速准确的运算,计算机的主频速度越高,处理速度就越快。现在计算机的主频速度已经超过4ghz,几乎达到了极限。

2、可编程性和灵活性

算机不仅可以通过编程实现不同的功能,还可以通过软件升级、更换硬件等方式实现功能的修改和扩展。无论是个人电脑还是服务器集群,都具有这种可编程性和灵活性。

3、存储容量和高效性

计算机的存储容量随着科技的发展已经飞速增长。目前,个人电脑的硬盘容量可以超过数tb,而服务器的存储容量则更是可以达到pb级别。

主要作用:

高性能计算集群采用将计算任务分配到集群的不同计算节点儿提高计算能力,因而主要应用在科学计算领域。比较流行的hpc采用linux操作系统和其它一些免费软件来完成并行运算。

这一集群配置通常被称为beowulf集群。这类集群通常运行特定的程序以发挥hpc cluster的并行能力。这类程序一般应用特定的运行库,比如专为科学计算设计的mpi库。

hpc集群特别适合于在计算中各计算节点之间发生大量数据通讯的计算作业,比如一个节点的中间结果或影响到其它节点计算结果的情况。

以上内容参考:百度百科-计算机集群

三、计算机集群的集群分类

集群分为同构与异构两种,它们的区别在于:组成集群系统的计算机之间的体系结构是否相同。集群计算机按功能和结构可以分成以下几类:

高可用性集群 high-availability (ha) clusters

负载均衡集群 load balancing clusters

高性能计算集群 high-performance (hpc) clusters

网格计算 grid computing 负载均衡集群运行时一般通过一个或者多个前端负载均衡器将工作负载分发到后端的一组服务器上,从而达到整个系统的高性能和高可用性。这样的计算机集群有时也被称为服务器群(server farm)。 一般高可用性集群和负载均衡集群会使用类似的技术,或同时具有高可用性与负载均衡的特点。

linux虚拟服务器(lvs)项目在linux操作系统上提供了最常用的负载均衡软件。 高性能计算集群采用将计算任务分配到集群的不同计算节点儿提高计算能力,因而主要应用在科学计算领域。比较流行的hpc采用linux操作系统和其它一些免费软件来完成并行运算。这一集群配置通常被称为beowulf集群。这类集群通常运行特定的程序以发挥hpc cluster的并行能力。这类程序一般应用特定的运行库, 比如专为科学计算设计的mpi库。

hpc集群特别适合于在计算中各计算节点之间发生大量数据通讯的计算作业,比如一个节点的中间结果或影响到其它节点计算结果的情况。 网格计算或网格集群是一种与集群计算非常相关的技术。网格与传统集群的主要差别是网格是连接一组相关并不信任的计算机,它的运作更像一个计算公共设施而不是一个独立的计算机。还有,网格通常比集群支持更多不同类型的计算机集合。

网格计算是针对有许多独立作业的工作任务作优化,在计算过程中作业间无需共享数据。网格主要服务于管理在独立执行工作的计算机间的作业分配。资源如存储可以被所有结点共享,但作业的中间结果不会影响在其他网格结点上作业的进展。

Top