Tema 10: Web-Cluster


DEFINICIÓN WEB-CLUSTER

El término clúster (del inglés cluster, "grupo" o "racimo") se aplica a los conjuntos o conglomerados de computadoras construidos mediante la utilización de hardwares comunes y que se comportan como si fuesen una única computadora. Hoy en día desempeñan un papel importante en la solución de problemas de las ciencias, las ingenierías y del comercio moderno.
La tecnología de clústeres ha evolucionado en apoyo de actividades que van desde aplicaciones de supercómputo y software de misiones críticas, servidores web y comercio electrónico, hasta bases de datos de alto rendimiento, entre otros usos.
El cómputo con clústeres surge como resultado de la convergencia de varias tendencias actuales que incluyen la disponibilidad de microprocesadores económicos de alto rendimiento y redes de alta velocidad, el desarrollo de herramientas de software para cómputo distribuido de alto rendimiento, así como la creciente necesidad de potencia computacional para aplicaciones que la requieran.
Simplemente, un clúster es un grupo de múltiples ordenadores unidos mediante una red de alta velocidad, de tal forma que el conjunto es visto como un único ordenador, más potente que los comunes de escritorio.



Clúster de Computadoras




CARACTERÍSTICAS WEB-CLUSTER



•Múltiples nodos de computación

•Los nodos pueden encontrarse encapsulados en un solo contenedor (típicamente interconectados por una SAN), o estar físicamente diferenciados (interconectados por una LAN).

•Los nodos pueden ser PCs, estaciones de trabajo o SMPs.

•Diferentes sistemas operativos

•UNIX, Linux, W2000, WXP, …

•Red de interconexión de altas prestaciones

•Myrinet, Infiniband, Gigabit Ethernet, …

•Diferentes tipos de interfaz de red

•En el bus E/S, en el bus de sistema, en el procesador.

•Protocolos rápidos de comunicación

•Active messages, Fast messages, VIA,  




VENTAJAS DE LOS WEB-CLUSTER




  • El desarrollo de las economías de escala, para las empresas asociadas, potenciando su capacidad de ingreso a mercados, y aumentando sus beneficios. - Se  eleva la competitividad, favoreciendo a la industria por la necesidad de nuevos productos, y de mejor calidad y asegura la permanencia en el mercado, permitiendo que las empresas que se integren tengan una estabilidad, de acuerdo al estudio realizado con anterioridad

  • La mutua ayuda de las empresas permite la permanencia en los mercados, y la investigación les permite hacer un avance en conjunto - La investigación de universidades y centros de investigación tecnológicos permiten que los integrantes del cluster se vean beneficiados en conjunto por los avances de los organismos tecnológicos.


  • La concentración de empresas en una región atrae más clientes, provocando que el mercado se amplíe para todas, más allá de lo que sería el caso si cada una estuviese operando aisladamente. - La  fuerte competencia inducida por esta concentración de empresas genera una mayor especialización y división de trabajo, y, por ende, una mayor productividad.



CASOS DE ESTUDIO


  • Google:

Durante el año 2003, el clúster Google llegó a estar conformado por más de 1,5 millones de computadores personales. Una consulta en Google lee en promedio cientos de megabytes y consume algunos billones de ciclos de cpu.

  • Thunder:
Thunder fue construido por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore de la Universidad de California. Está conformado por 4096 procesadores Intel Itanium2 Tiger4 de 1,4 GHz. Utiliza una red basada en tecnología Quadrics. Su rendimiento es de 19,94 TFlops. Se ubicó en la segunda posición del «TOP 500» durante junio de 2004, luego en la quinta posición en noviembre de 2004 y en la lista de julio de 2005 se ubicó en la séptima posición.

  • ASCI Q:
ASCI Q fue construido en el año 2002 por el Laboratorio Nacional Los Álamos, Estados Unidos. Está constituido por 8192 procesadores AlphaServer SC45 de 1,25 GHz. Su rendimiento es de 13,88 TFlops. Se ubicó en la segunda posición del «TOP 500» durante junio y noviembre de 2003, luego en la tercera posición en junio de 2004, en la sexta posición en noviembre de 2004 y en la duodécima posición en julio de 2005.

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