Cluster is ....

Cluster

A Computer Cluster คือ กลุ่มของคอมพิวเตอร์ที่นำมาเชื่อมโยงเข้าด้วยการ เพื่อให้สามารถทำงานร่วมกันโดยมีความเชื่อถือสูงกว่าการทำงานเพียงเครื่องเดียว และเพิ่มประสิทธิภาพในการคงทนต่อการใช้งานเป็นระยะเวลายาวนานโดยแบ่งได้ดังนี้

1. High-availabiliy ( HA ) Clusters ( หรือ Failover Cluster )

คือ การเพิ่มประสิทธิภาพในการบริการ ด้วยการทำ Redundant nodes ด้วยการนำโหนดสองตัวมาทำการสนับสนุนซึ่งกันและกัน เพื่อลดการเกิด Single points of failure

ในที่นี้จะกล่าวถึงโปรแกรม Heartbeat http://www.linux-ha.org/ ซึ่งเป็นโครงการของ Linux-HA Project ซึ่งสามารถทำงานบนระบบปฏิบัติการ Linux, FreeBSD, OpenBSD, Solaris and Mac OS X โดยจะเป็นการเพิ่ม reliability, availability, และ serviceability (RAS).

2. Load-balancing Clusters

คือ การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลายๆตัว เพื่อทำการแบ่งภาระงานซึ่งกันและกัน หรือเป็นจุดเชื่อมต่อของคอมพิวเตอร์เสมือน เพื่อเชื่อมโยงไปยังอีกหลายๆเครื่อง โดยกลุ่มของคอมพิวเตอร์จะเรียกว่า Computer Farm โดยจะเน้นไปในบริการด้าน Web sites, Internet Relay Chat , File Transfer , NNTP server , DNS server

3. Compute clusters

Clusters ที่นำมาใช้งานจะนำมาประมวลผลหรือจำลองการเกิดหรือการก่อตัวของสภาวะอากาศ และการชนของวัตถุ โดยบางครั้งก็อาจเรียกว่า Supercomputing ซึ่งอาจจะมาจากคอมพิวเตอร์ประเภทเดียวกันโดยอยู่ในบริเวณเดียวกัน

4. Grid Computing

คือ การนำ คอมพิวเตอร์มาทำการประมวลผลโดยเน้นผลลัพธ์ เช่น ข้อมูลเกี่ยวกับการเก็บและวัดผลเกี่ยวกับ น้ำ ไฟฟ้า ก๊าซ หรือ ระบบการใช้งานของเครือข่าย โดยเป็นการนำคอมพิวเตอร์มารวมกันเป็นระบบซึ่งอาจจะมีความแตกต่างกันทางด้านอุปกรณ์หรือการจัดการ โดยมาจากสถานที่ใดๆ

ประโยชน์ของการทำ Cluster

1. ช่วยลดเวลาในการประมวลผล ในงานที่มีลักษณะใหญ่ๆได้อย่างรวดเร็ว

2. ในการรันงานไม่ต้องทำการคัดลอกไฟล์ไปยังหลายๆเครื่อง

3. สามารถรันงานได้หลายงานพร้อมกัน โดยไม่กระทบต่อระบบโดยรวม

4. หากเป็นงานที่ใช้เวลาในการประมวลผลมาก หากต้องการแก้ไขโปรแกรมก็อาจจะลืมไปว่าต้องแก้ไขอะไรไปบ้าง

5. สามารถประมวลผลที่ละขั้นตอน โดยไม่ต้องเขียนโปรแกรมให้เสร็จก่อน

6. ในการทดสอบโปรแกรม สามารถใส่ค่าตัวแปรได้มากในการประมวลผล ทำให้ได้ผลลัพธ์เร็ว

ข้อเสียของการทำ Cluster

1. ต้องลงทุนสูง

2. ต้องมีผู้ดูแลที่เชี่ยวชาญ

High - availability system architectures

HA จะต้องประกอบไปด้วย การทำ Redundant ของ hardware และโปรแกรมชนิดพิเศษโดยใช้ HA Stack ในการทำ ซึ่งประกอบไปด้วยชั้นของ Hardware และ Software ตามรูป

การทำงานจะเริ่มจากล่างขึ้นบน คือ Hot Swap => Redundancy => Management โดยที่การจัดการจะควบคุมไปยัง ชุดของโปรแกรม เช่น fault tolerance , redundant host และ Predictive analysis / policy-based management
1. hot swap คือ การเรียกการที่ระบบไม่ถูก down ลง เมื่อทำการถอด หรือ ใส่ ส่วนประกอบหรือส่วนติดตั้งที่เกิดการชำรุดและเป็นการนำเข้าสู่ระบบที่ง่าย
2. Redundant เป็นการทำให้แน่ใจว่า จะไม่เกิดการล้มเหลวของระบบ ตัวอย่างเช่น การมีระบบสำรองเครื่องจ่ายไฟ , ระบบพัดลม , IPMI ,PICMG, ระบบแหล่งรับไฟ 2 ชุด , โดยการเชื่อมต่อมีด้วยกันสอง แบบคือ แบบ Bus และ แบบ Star ซึ่งเมื่อ บริการใด เสียไปก็จะไม่ส่งผลกระทบต่อระบบหลัก โดยการเชื่อมต่อจะเป็นแบบจุดต่อจุด แต่ละ อุปกรณ์จะแยกออกจากกัน

Thanks : Computer_cluster