サーバー クラスターまたはコンピューティング ファーム(英語ではクラスター) とは、複数の独立したコンピューター (ノードと呼ばれる) をグループ化して、グローバルな管理を可能にし、コンピューターの制限を克服して次のことを行う技術を指します。
サーバー クラスターは安価なプロセスであり、複数のネットワーク接続されたコンピューターを構築することで、より多くの能力 (より強力など) を備えた 1 台のコンピューターとして表示され、並列計算に広く使用されます。この最適化されたリソースの使用により、さまざまなノード間での処理の分散が可能になります。
大きな利点の 1 つは、高価なマルチプロセッサ サーバーを購入する必要がなくなり、進化のニーズに合わせて次々に接続できる小規模なシステムで対応できることが多いことです。
機能している
クラスターという用語はクラスターの概念を表します。フランス語およびフランスの言語の総代表団も、「クラスター」という用語の使用を推奨しています。したがって、サーバー クラスターは、単一のシステムとして動作する独立したサーバーのグループです。クライアントは、あたかも単一のマシンであるかのようにクラスターと通信します。
科学分野では、クラスターは通常、コンピューティング ノード、ストレージ ノード、および 1 つ以上のフロントエンド ノードで構成されます。監視専用の追加ノードが存在する場合があります。
ノードは複数のネットワークによって相互にリンクできます。一般に、スループットが最も遅いネットワークは、管理タスク (ノードへのシステムのロード、監視、負荷測定など) 専用です。通常、この最初のネットワークには、より広い帯域幅を備えた 2 番目のネットワークが接続されます。このネットワークでは、Quadrics、Myrinet、Infiniband などのテクノロジーを使用できます。これらの速度は 10 ギガビット/秒に達することがあります。
このタイプのマシン上で実行されるプログラムは、標準のメッセージ パッシング インターフェイスAPIを使用し、メッセージを含むノード全体に分散されたさまざまなプロセス間の通信を使用します。
サーバーに障害が発生すると、クラスタリングソフトウェアは、障害が発生したシステムで実行されたタスクをクラスタ内の他のサーバーに転送することで対応します。過負荷状態のサーバー間でタスクを共有する場合も同様です。
使用
ハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) のニーズが常に高まっている科学界や、デジタルイメージング、特にレンダリングファームを介した合成画像において、その使用の重要性がますます高まっています。
ビジネス ITでは、クラスターを使用して、サーバー停止によるアプリケーションの可用性への影響を最小限に抑えることができます。これには、たとえば SAN の一部として共有ディスクを実装する必要があります。
他の分野では、P2P ネットワークがクラスターの代わりに低コストで使用されることが増えています。
