Hvað er klasi?

Margir aðeins tölvu til að skoða tölvupóst og samfélagsmiðla og til að sinna helstu skrifstofuverkefnum. Ef þetta er vinnuálagið þitt þarftu ekki mikinn vinnslukraft. Þunn og létt fartölva ræður fljótt við vinnsluþörf þína. Þessi tæki geta verið með örgjörva sem þurfa svo lítið afl að þau þurfa ekki einu sinni viftu fyrir virka kælingu. Mörg vinnuálag þarf þó meiri kraft en það.

Til dæmis hafa leikjatölvur tilhneigingu til að hafa miklu meiri kælingu fyrir örgjörvann, sérstaklega GPU, þar sem þær þurfa meira afl og þar af leiðandi meiri kælingu. Önnur verkefni krefjast enn meiri vinnsluafls, hugsanlega krefjast umtalsvert meiri vinnsluafl en hægt er að koma fyrir í risastóru tölvuhylki.

Til að takast á við miklar vinnslukröfur eru nokkrir möguleikar. Hægt er að tengja allan vélbúnað eins vel og hægt er til að búa til eina ofurtölvu. Ef vinnuálagið er nægilega greinilegt geturðu framkvæmt „grid computing,“ þar sem mismunandi tölvum er úthlutað verkefnum og skilað síðan niðurstöðunni. Ofurtölvur eru mjög dýrar í smíði og rekstri og þurfa sérhæfðan eða jafnvel sérsniðinn hugbúnað til að nýta fræðilegan árangur þeirra vel.

Einkum er fyrirframkostnaðurinn verulegur þar sem það getur verið ansi erfitt að uppfæra þá með tímanum með mjög samþættri náttúrunni. Grid computing er miklu ódýrari en virkar aðeins vel fyrir tiltekið vinnuálag og hefur frammistöðu takmarkað af tiltækum vélbúnaði. Það hjálpar til dæmis ekki að draga inn rist af hálfum tylft þunnar og léttar fartölvur.

Þyrping á miðjörðinni

Millivegur er klasatölvun. Tölvuklasi hefur nokkrar mismunandi tölvur tengdar á staðnum með háhraða netkerfi og hægt er að stjórna þeim sem hóp. Klasaarkitektúrinn hefur margvíslega kosti. Til dæmis geturðu bætt fleiri tölvum við þyrpinguna ef þú þarft meiri vinnslukraft. Mismunandi tölvur bæta einnig við bilanaþoli, þar sem ein tölva sem hrynur fellur ekki allan hópinn; það dregur bara úr vinnslugetu þess.

Með því að nota yfirstjórnarsvítu er hægt að stjórna öllu klasanum í einu eða miða á einstök tæki. Þetta getur verið gagnlegt til að lágmarka tvítekið verkflæði yfir margar tölvur á meðan ekki útiloka möguleikann á að uppfæra þyrpinguna í sundur til að tryggja stöðugleika. Stjórnunarsvíta getur ekki brotið niður sum vandamál sem ekki er hægt að samsíða. Hins vegar að hafa fulla yfirsýn yfir allan klasann og frammistöðu hans gerir honum kleift að stjórna vinnuálaginu betur en rist getur.

Annar ávinningur af klasa er að þeir geta haft tiltölulega lágan uppsetningarkostnað. Venjulega verður vörubúnaður keyptur sérstaklega í þeim tilgangi. Að geta keypt venjulega tölvu eða netþjón og bætt henni við þyrpinguna þýðir að það er enginn sérstakur aukakostnaður fyrir sérhæfðan vélbúnað. Þú getur líka eytt eins miklu og fjárhagsáætlun leyfir og bætt við meira næsta ársfjórðungi, til dæmis.

Uppfærslulotur þurfa ekki einu sinni endilega að bæta við eins vélbúnaði. Hægt er að setja inn nýrri gerðir með meiri vinnslugetu. Þetta er líka hægt að gera án þess að þurfa að skipta út gömlu módelunum. Þessi nálgun þýðir að þú þarft ekki að skipta um allan vélbúnað í hverri uppfærslulotu. Eftir nokkrar lotur gæti það hins vegar orðið þess virði að skipta um eldri gerðir. Eldri gerðir verða minna orkusparandi og minna öflugar.

Til hvers eru klasar notaðir?

Tölvuklasa er hægt að nota fyrir mörg verkefni, þar sem kunnátta þeirra fer eftir vélbúnaði. Til dæmis gæti hópur af Raspberry Pi tölvum verið hópaður til að virka sem lítill vefur eða skráarþjónn. Algengari forrit væru stórar gagnaver sem vinna eða vinna úr viðskipta- eða vísindavinnuálagi. Það eru líka millileiðir. Til dæmis er vinnslubýli sem samanstendur af nokkrum borðtölvum líka tölvuklasi.

Sumar ofurtölvur á TOP500 listanum yfir hröðustu ofurtölvur eru tölvuklasar. Japanska K tölvan er eitt dæmi.

Niðurstaða

Klasatölva er hópur margra tölva á einu staðarneti. Hnútar í klasa eru hannaðir til að vinna saman til að vinna úr dreifðu vinnuálagi. Klasatölvur eru aðgreindar frá samþættari einhæfum ofurtölvum. Hins vegar er einnig hægt að flokka þær sem ofurtölvur þegar þær eru nægilega öflugar. Cluster computing er einnig frábrugðin nettölvu sem nýtir landfræðilega dreifðara tölvuafl. Cluster computing býður upp á mikið framboð, sveigjanleika og stjórnunarkosti fram yfir suma valkosti fyrir afkastamikil tölvumál. Hverjar eru hugsanir þínar? Láttu mig vita í athugasemdunum.