Que son Clusters y Como Funcionan
El manejo de grandes volúmenes de información, los requerimientos de alta disponibilidad, balanceos de grandes plataformas y muchas otras aplicaciones de la informática moderna requieren de tecnologías o configuraciones que garanticen su funcionamiento, es por eso que hoy te contamos Que son Clusters y Como Funcionan.
¿Qué Son Clusters?
Dentro de un sistema informático, un clúster de servidores es un grupo de servidores y otros recursos independientes que funcionan como un único sistema. Los servidores suelen estar situados muy cerca unos de otros y están interconectados por una red dedicada. De este modo, los clusters proporcionan un recurso de procesamiento de datos centralizado. Un cliente habla con el grupo de servidores como si fuera una sola máquina.
¿Cómo Funcionan Los Clusters?
Por regla general, un clúster de servidores se compone de nodos de computación, nodos de almacenamiento y nodos frontales. A veces hay nodos adicionales dedicados a la supervisión, pero básicamente el funcionamiento se basa en nodos
Los nodos están conectados entre sí por varias redes. Las tareas de administración, como la carga de los sistemas en los nodos, la supervisión y la medición de la carga, suelen estar a cargo de la red con el rendimiento más lento.
La segunda red, que tiene un ancho de banda mucho mayor, se une a la primera. Su rendimiento es de hasta 40 Gigabits por segundo.
Si uno de los servidores falla, el software de clustering aísla el sistema en cuestión. Cuando los recursos se comparten entre varias tareas, si un servidor está sobrecargado, las tareas se comparten con otro servidor.
Que son Clusters y Como Funcionan
Dentro de un clúster de servidores, cada servidor posee y gestiona sus propios dispositivos locales y depende de una copia del sistema operativo, las aplicaciones y los servicios que gestiona. Los dispositivos comunes del clúster, como los discos y los medios de conexión para acceder a esos discos, son propiedad de un servidor a la vez y están gestionados por él.
Las principales ventajas de los clústeres de servidores se basan en que ofrecen alta disponibilidad y, a veces, capacidades de equilibrio de carga y computación paralela. Los clústeres también facilitan la escalabilidad y la gestión de recursos (procesadores, RAM, discos duros, ancho de banda de la red, etc.).
Cuando se produce un error en uno de los ordenadores del clúster, los recursos se redirigen y la carga de trabajo se redistribuye a otro ordenador del clúster. De este modo, los clústeres garantizan un acceso constante a los recursos importantes basados en el servidor.
En general, un clúster de servidores supera las limitaciones de un solo ordenador y ofrece una gestión global. Los clusters de servidores también tienen la ventaja de ser baratos. Al utilizar estos sistemas, no es necesario invertir en un servidor multiprocesador. Simplemente se compran pequeños sistemas y se conectan entre sí según sea necesario. Por ello, las agrupaciones ofrecen una mayor flexibilidad.
Los clústeres pueden configurarse para diferentes propósitos, que van desde las necesidades empresariales generales, como el apoyo a los servicios web, hasta los cálculos científicos de alta intensidad computacional.
En cualquier caso, el clúster puede utilizar un enfoque de alta disponibilidad. Tenga en cuenta que los atributos descritos a continuación no son excluyentes y que un «clúster informático» también puede utilizar un enfoque de alta disponibilidad, etc.
Los clústeres con equilibrio de carga son configuraciones en las que los nodos del clúster comparten la carga de trabajo computacional para proporcionar un mejor rendimiento general. Por ejemplo, un clúster de servidores web puede asignar diferentes peticiones a distintos nodos, de modo que se optimice el tiempo de respuesta global. Sin embargo, los enfoques para el equilibrio de carga pueden diferir considerablemente de una aplicación a otra, por ejemplo, un clúster de alto rendimiento utilizado para cálculos científicos equilibraría la carga con diferentes algoritmos que un clúster de servidores web que puede utilizar simplemente un método simple de round robin asignando cada nueva solicitud a un nodo diferente.
Los clusters de supercomputadoras se utilizan para fines de cálculo intensivo, en lugar de gestionar operaciones orientadas a la E/S, como los servicios web o las bases de datos. Por ejemplo, un clúster informático puede servir para realizar simulaciones por ordenador de accidentes de vehículos o de las condiciones meteorológicas.
Los clusters de servidores estrechamente acoplados están diseñados para trabajos que pueden acercarse a la «supercomputación». Los «clústeres de alta disponibilidad» (también llamados clústeres de conmutación por error o clústeres de alta disponibilidad) mejoran la disponibilidad del enfoque del clúster. Funcionan disponiendo de nodos redundantes, que se utilizan para dar servicio en caso de fallo de un componente del sistema. Las implementaciones de clústeres de HA intentan utilizar la redundancia de los componentes del clúster para eliminar los puntos únicos de fallo. Existen implementaciones comerciales de clusters de alta disponibilidad para muchos sistemas operativos
