High performance clusters en grids

Er bestaan op operating system niveau twee cluster architecturen: High performance clusters en High availability clusters.

Clusters

High performance clusters zijn bedoeld om met meerdere systemen een grote reken- of verwerkingskracht te krijgen. Hiervoor worden een groot aantal meestal goedkope PC's via een snel netwerk (gigabit Ethernet of Infiniband) samengevoegd tot 1 grote supercomputer. Deze clusters worden veel gebruikt bij rekenintensieve taken, zoals weersvoorspellingen, geologisch, nucleair, of farmaceutisch onderzoek. De kunst bij deze architectuur is om de software en de infrastructuur zo in te richten dat de systemen zoveel mogelijk aan het werk zijn, zonder dat er teveel tijd verloren gaat aan de communicatie tussen de systemen.

Op www.top500.org staat een lijst van de 500 krachtigste supercomputers ter wereld. Het grootste deel van deze systemen bestaat eigenlijk uit een cluster van kleinere systemen. Veel van die systemen draaien Linux. Een bekend high-performance open source project voor Linux is Beowulf.

Grids

Indien een high-performance cluster bestaat uit systemen die geografisch verspreid zijn, spreken we van een Grid. Bij grid architectuur is de beperkte bandbreedte tussen de systemen vaak de bottleneck. Grids kunnen daarom alleen voor specifieke taken worden ingezet.

Het bekendste (en al een vrij oud) voorbeeld van een grid is het SETI@HOME project, waarbij een groot aantal privé PC's van internet gebruikers op zoek zijn naar buitenaards leven. Dit soort grids gebruikt ongebruikte computertijd van PC's (bijvoorbeeld als een computer op de screensaver springt) om computertijd aan het grid ter beschikking te stellen. De taken die worden uitgevoerd worden dan van het internet opgehaald. Als een stukje rekenwerk klaar is, dan wordt het resultaat terug gestuurd en wordt een nieuw pakketje werk opgehaald.

Toepassingen

Een meer serieus voorbeeld van een grid is een project dat op zoek is naar een genezing voor kanker of de ontrafeling van het menselijk DNA.

Tegenwoordig zijn ook grids beschikbaar met een hogere bandbreedte, zoals het Almere grid. De rekenkracht wordt hierbij ter beschikking gesteld aan onderzoekers.

Er zijn ook initiatieven die de donateurs van computertijd een vergoeding geven voor de beschikbaar gestelde computertijd. In dat geval wordt meestal de computertijd in het grid aan commerciële partijen verkocht.

Security

Uiteraard is security van grids een belangrijk aspect. De systemen waar de rekentaken op draaien dienen beveiligd te zijn tegen ongeoorloofd gebruik door anderen. Ook de gegevens die verwerkt worden dienen niet te kunnen worden gemanipuleerd.


This entry was posted on Zaterdag 30 December 2006

Earlier articles

Infrastructure as code

My Book

DevOps for infrastructure

Infrastructure as a Service (IaaS)

(Hyper) Converged Infrastructure

Object storage

Software Defined Networking (SDN) and Network Function Virtualization (NFV)

Software Defined Storage (SDS)

What's the point of using Docker containers?

Identity and Access Management

Using user profiles to determine infrastructure load

Public wireless networks

Supercomputer architecture

Desktop virtualization

Stakeholder management

x86 platform architecture

Midrange systems architecture

Mainframe Architecture

Software Defined Data Center - SDDC

The Virtualization Model

What are concurrent users?

Performance and availability monitoring in levels

UX/UI has no business rules

Technical debt: a time related issue

Solution shaping workshops

Architecture life cycle

Project managers and architects

Using ArchiMate for describing infrastructures

Kruchten’s 4+1 views for solution architecture

The SEI stack of solution architecture frameworks

TOGAF and infrastructure architecture

The Zachman framework

An introduction to architecture frameworks

How to handle a Distributed Denial of Service (DDoS) attack

Architecture Principles

Views and viewpoints explained

Stakeholders and their concerns

Skills of a solution architect architect

Solution architects versus enterprise architects

Definition of IT Architecture

What is Big Data?

How to make your IT "Greener"

What is Cloud computing and IaaS?

Purchasing of IT infrastructure technologies and services

IDS/IPS systems

IP Protocol (IPv4) classes and subnets

Introduction to Bring Your Own Device (BYOD)

IT Infrastructure Architecture model

Fire prevention in the datacenter

Where to build your datacenter

Availability - Fall-back, hot site, warm site

Reliabilty of infrastructure components

Human factors in availability of systems

Business Continuity Management (BCM) and Disaster Recovery Plan (DRP)

Performance - Design for use

Performance concepts - Load balancing

Performance concepts - Scaling

Performance concept - Caching

Perceived performance

Ethical hacking

Computer crime

Introduction to Cryptography

Introduction to Risk management

The history of UNIX and Linux

The history of Microsoft Windows

Engelse woorden in het Nederlands

Infosecurity beurs 2010

The history of Storage

The history of Networking

The first computers

Cloud: waar staat mijn data?

Tips voor het behalen van uw ITAC / Open CA certificaat

Ervaringen met het bestuderen van TOGAF

De beveiliging van uw data in de cloud

Proof of concept

Een consistente back-up? Nergens voor nodig.

Measuring Enterprise Architecture Maturity

The Long Tail

Open group ITAC /Open CA Certification

Human factors in security

Google outage

SAS 70

De Mythe van de Man-Maand

TOGAF 9 - wat is veranderd?

DYA: Ontwikkelen Zonder architectuur

Landelijk Architectuur Congres LAC 2008

InfoSecurity beurs 2008

Spam is big business

Waarom IT projecten mislukken

Stroom en koeling

Laat beheerders meedraaien in projecten

De zeven eigenschappen van effectief leiderschap

Archimate

Een ontmoeting met John Zachman

Open CA (voorheen: ITAC) - IT Architect certification

Persoonlijk Informatie Eigendom

Webcast

Live computable webcast

Lezing Trends in IT Security

Hardeningscontrole en hacktesting

Kennismanagement

Information Lifecycle Management - Wat is ILM

LEAP: de trip naar Redmond

LEAP: De laatste Nederlandse masterclasses

Scada systemen

LEAP - Halverwege de Nederlandse masterclasses

Beveiliging van data - Het kasteel en de tank

Waarom je geen ICT architect moet worden

Non-functional requirements

Redenen om te backuppen

Log analyse - gebruik logging informatie

LEAP - Microsoft Lead Enterprise Architect Program

Archivering data - more than backup

Patterns in IT architectuur

Tot de dood ons scheidt

High Availability clusters

Hoe geef ik een goede presentatie

Lagen in ICT Beveiliging

Zachman architectuur model

High performance clusters en grids

Redenen om te kiezen voor Open Source software

Monitoring door systeembeheerders

Wat is VMS?

IT Architectuur certificeringen

Storage Area Network's (SAN's)

Systeembeheer documentatie

Wat zijn Rootkits

Virtualisatie van operating systems

Kenmerken van Open Source software

Linux certificering: RHCE en LPI

99,999% beschikbaarheid

Het infrastructuur model

Sjaak Laan


Recommended links

Genootschap voor Informatie Architecten
Ruth Malan
Informatiekundig bekeken
Gaudi site
Byelex
XR Magazine
Esther Barthel's site on virtualization


Feeds

 
XML: RSS Feed 
XML: Atom Feed 


Disclaimer

The postings on this site are my opinions and do not necessarily represent CGI’s strategies, views or opinions.

 

Copyright Sjaak Laan