Clusters: definição, características e diferenças em relação ao grid
Definição:
São vários computadores, trabalhando junto em um único objetivo, de uma maneira próxima (tanto fisicamente - como em uma sala -, como na maneira que estão conectados por software), e em uma rede de alta performance.
Para entender mais sobre Cluster, leia sobre computação em Grade.
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Não existe uma definição rígida que defina a diferença entre um cluster e uma grid, mas existe características que são tipicamente de ou de outro.
Conceitos para definição de um Cluster/Grid, segundo o gridcafe.org:
1. Compartilhamento de recursos
2. Uso de recursos: uso e alocação eficiente de recursos
3. Acesso seguro: rígida política de acesso, autorização e autenticação, com definições bem claras sobre quem usa o que, para garantir a confiança e segurança de dados.
4. Morte da distância: a distância entre os membros da grid não importa
5. Padrões abertos: comunicação entre os membros por meios de padrões
Diferença entre Grid e Cluster:
Ao contrário dos Grids, que geralmente interligam grandes distâncias, países, universidades, empresas e organizações, os clusters são mais locais.
Os membros de um cluster são chamados de nós e geralmente ficam em um datacenter (ambiente apropriado), prédio ou sala.
A administração dos recursos, tanto de hardware como de processamento, também é de ordem local (geralmente de uma empresa), diferente do Grid, onde cada um contribui e administra 'um pouco'.
É fácil, e óbvio, notar que o poder de um Grid, em geral, é maior.
Pois é maior, tanto fisicamente - já que engloba sistemas em distâncias físicas maiores e tem mais membros, que geralmente incluem vários clusters -, e por administrar membros heterogêneos.
Ou seja, em um cluster, os membros geralmente são homogêneos, são parecidos.
De preferência, são o mesmo...o mesmo computador, processador, mesmo tamanho e capacidade em tudo.
Características:
Outra característica marcante de um cluster é que seus membros ficam permanentemente ligados. Até porque seu poder não é muito grande, portanto é o ideal que se utilize dos membros o máximo possível e é necessário toda uma engenharia para alocação desses, com um controle de ambiente físico bastante rígido (temperatura, umidade, insetos, pessoas).
Já os membros do grid não ficam sempre conectados.
Clusters são geralmente utilizados para problemas mais específicos, e não são tão voltados nem tão capazes de processos em paralelo com os Grids, já que é necessário uma engenharia de software e hardware mais complexa para fazer um sistema trabalhar de forma distribuída.
Essa complexidade costuma valer a pena um grid, e não é um cluster, que é menor e mais centralizado.
Por prezar pela eficiência, a grande maioria funciona sob Linux.
Questão Certa
Cluster é um agregado de computadores conectados entre si via hardware ou software que compartilham seus recursos passando a funcionar como uma única unidade lógica.
Grid Também chamado de COMPUTAÇÃO EM GRADE. A ideia de compartilhamento de recursos não é diferente. O foco também é aumentar o desempenho de um sistema para o processamento de determinadas requisições. Entretanto, existem algumas características que distinguem o Grid.
Primeiramente, não há limitação de espaço e localização como há no Cluster. Dessa forma, pode-se ter computadores espalhados por toda a Internet que compartilham recursos. Como assim professor?? Explico. Cada dispositivo que faz parte do Grid processa determinadas tarefas e retornam o resultado do processamento ao sistema principal.
GRID, por sua vez, envolve a integração, gestão de recursos computacionais fracamente acoplados e geograficamente distribuídos.
"A arquitetura de um cluster é classificada, segundo "A. S. Tanembaum, “Sistemas Operacionais Modernos”, como MIMD do tipo fracamente acoplado [5], ou seja, tem memória distribuída (multicomputadores), por isto os nós devem se comunicar a fim de coordenar e organizar todas as ações a serem tomadas. Deste modo, externamente o cluster é visto como sendo um único sistema."