Um sistema de processador de cluster é um grupo de computadores independentes (nós) trabalhando juntos como um sistema único e unificado. Esses nós estão interconectados por meio de uma rede de alta velocidade, permitindo compartilhar recursos e colaborar em tarefas. Ao contrário de um sistema multiprocessador (onde vários processadores residem em uma única máquina), um cluster utiliza várias máquinas independentes.

Aqui está um detalhamento das características -chave:

* nós independentes: Cada nó no cluster é um sistema de computador completo com sua própria CPU, memória e armazenamento. Eles operam de forma independente, mas se comunicam e coordenam pela rede.

* Interconexão de alta velocidade: A rede que conecta os nós é crucial para o desempenho. Ele precisa ser rápido e confiável para permitir uma troca de dados eficientes entre os nós. As tecnologias comuns incluem Gigabit Ethernet, Infiniband e Myrinet.

* Coordenação do software: O software especializado é necessário para gerenciar o cluster e distribuir tarefas entre os nós. Este software lida com a comunicação, a alocação de recursos e a programação de empregos. Os exemplos incluem a interface de passagem de mensagens (MPI) e o sistema de arquivos distribuído (HDFS) do Hadoop.

* escalabilidade: Uma das principais vantagens de um cluster é sua escalabilidade. Você pode facilmente adicionar mais nós ao cluster para aumentar sua potência de processamento e capacidade de armazenamento.

* tolerância a falhas: Os clusters geralmente fornecem melhor tolerância a falhas do que sistemas únicos. Se um nó falhar, os outros poderão continuar operando, potencialmente assumindo as tarefas do nó com falha. Isso depende do design e do software usado.

Tipos de sistemas de processador de cluster:

Os clusters podem ser categorizados com base em seu objetivo e arquitetura:

* Clusters de computação de alto desempenho (HPC): Eles são projetados para tarefas computacionalmente intensivas, como simulações científicas, previsão do tempo e modelagem financeira. Eles geralmente empregam hardware e software especializados para obter o desempenho ideal.

* Clusters de alta disponibilidade: Estes priorizam o tempo de atividade e a confiabilidade. Eles normalmente usam mecanismos de redundância e failover para garantir a operação contínua, mesmo que alguns nós falhem. Banco de dados e servidores da Web geralmente usam esse tipo de cluster.

* Clusters da área de armazenamento (SAN): Esses clusters se concentram no fornecimento de armazenamento compartilhado em vários nós. Eles melhoram a capacidade de armazenamento, o desempenho e a disponibilidade.

* Clusters de balanceamento de carga: Eles distribuem solicitações recebidas (por exemplo, tráfego da Web) em vários servidores para evitar a sobrecarga e garantir um desempenho consistente.


Em resumo, um sistema de processador de cluster aproveita o poder combinado de muitos computadores para obter desempenho e recursos além do que uma única máquina poderia fornecer. Os detalhes de implementação específicos variam de acordo com o aplicativo e o orçamento pretendidos.