Clasificación de la tecnología de clusters

1 Clúster científico

El clúster científico es la base de la computación paralela. Normalmente, los grupos científicos implican aplicaciones paralelas desarrolladas para que el grupo resuelva problemas científicos complejos. Para el mundo exterior, un grupo científico parece una supercomputadora. Esta supercomputadora está compuesta internamente por decenas o decenas de miles de procesadores independientes y se comunica a través de una capa de paso de mensajes públicos para ejecutar aplicaciones paralelas.

2 Clúster de equilibrio de carga

El clúster de equilibrio de carga proporciona un sistema más práctico para las necesidades empresariales. Los clústeres de equilibrio de carga permiten que la carga se distribuya de la manera más uniforme posible entre un clúster de computadoras. La carga normalmente incluye carga de procesamiento de aplicaciones y carga de tráfico de red. Un sistema de este tipo es ideal para atender a una gran cantidad de usuarios que utilizan el mismo conjunto de aplicaciones. Cada nodo puede soportar una determinada carga de procesamiento, y la carga de procesamiento se puede distribuir dinámicamente entre los nodos para lograr el equilibrio de carga. Para la carga de tráfico de red, cuando el programa de servicio de red recibe un alto tráfico de red entrante y no puede manejarlo rápidamente, el tráfico de red se enviará al programa de servicio de red que se ejecuta en otros nodos. Al mismo tiempo, la optimización también se puede realizar en función de los diferentes recursos disponibles en cada nodo o del entorno especial de la red. Al igual que los clústeres de computación científica, los clústeres de equilibrio de carga distribuyen la carga de procesamiento informático entre múltiples nodos. La mayor diferencia entre ellos es la falta de un único programa paralelo que se ejecute en todos los nodos. En la mayoría de los casos, cada nodo de un clúster de equilibrio de carga es un sistema independiente que ejecuta software independiente.

Sin embargo, ya sea que se trate de comunicación directa entre nodos o de controlar la carga de cada nodo a través de un servidor central de equilibrio de carga, existe una relación pública entre los nodos. Normalmente, se utiliza un algoritmo específico para distribuir esta carga.

3 Clúster de alta disponibilidad

Cuando un sistema en el clúster falla, el software del clúster responde rápidamente y asigna las tareas del sistema a otros sistemas en funcionamiento en el clúster. Teniendo en cuenta la naturaleza propensa a errores del hardware y el software de las computadoras, el objetivo principal de un clúster de alta disponibilidad es hacer que el servicio general del clúster esté lo más disponible posible. Si el nodo principal de un clúster de alta disponibilidad falla, será reemplazado por el nodo secundario durante este tiempo. El nodo secundario suele ser un espejo del nodo primario. Cuando reemplaza el nodo maestro, puede asumir completamente su identidad, haciendo así que el entorno del sistema sea consistente para los usuarios.

La agrupación en clústeres de alta disponibilidad permite que los sistemas de servidores se ejecuten y respondan lo más rápido posible. A menudo aprovechan nodos y servicios redundantes que se ejecutan en varias máquinas para realizar un seguimiento unos de otros. Si un nodo falla, su reemplazo asume sus funciones en segundos o menos. Por lo tanto, el clúster nunca deja de funcionar para los usuarios.

En el uso real, estos tres tipos de clústeres se combinan entre sí. Por ejemplo, un clúster de alta disponibilidad también puede equilibrar la carga de usuarios entre sus nodos. Asimismo, puede encontrar un clúster paralelo del clúster donde desea escribir su aplicación, que puede realizar el equilibrio de carga entre los nodos. En este sentido, esta división de categorías de conglomerados es un concepto relativo, no absoluto.