Kafedrasi kompyuter arxitekturasi moduli bo‘yicha

Dasturiy jihatdan tashkil etilgan serverlar klasteri
Klaster tizimlari eng tezkorlar ro'yxatida munosib o'rin egallaydi, narx bo'yicha esa superkompyuterlardan sezilarli darajada ustun turadi. 2008 yil iyul holatiga ko'ra TOP500 reytingida 7-o'rin SGI Altix ICE 8200 klasteriga tegishli (Chippewa Falls, Viskonsin, AQSh).
Beowulf kontseptsiyasiga asoslangan, bepul dasturiy ta'minotga asoslangan oddiy arzon kompyuterlardan qurilgan klasterlar superkompyuterlarga nisbatan nisbatan arzon alternativni anglatadi. Bunday tizimning amaliy misollaridan biri - Oak Ridge milliy laboratoriyasidagi Stone super superkompyuteridir (Tennesi, AQSh, 1997). Eng yirik xususiy klaster (1000 ta protsessor) Jon Koza tomonidan qurilgan.
Klaster yaratish tarixi kompyuter tarmoqlari sohasidagi dastlabki o'zgarishlar bilan uzviy bog'liqdir. Kompyuterlar o'rtasida tezkor aloqa paydo bo'lishining sabablaridan biri hisoblash resurslarini birlashtirishga bo'lgan umid edi. 1970-yillarning boshlarida TCP / IP protokoli jamoasi va Xerox PARC tarmoq standartlarini o'rnatdilar. DEC PDP-11 kompyuterlari uchun Hydra operatsion tizimi ham paydo bo'ldi, shu asosda yaratilgan klaster C.mpp (Pitsburg, Pensilvaniya, AQSh, 1971) deb nomlandi. Biroq, faqat 1983 yilga kelib vazifalar va fayllarni tarmoq orqali tarqatishni osonlashtiradigan mexanizmlar yaratildi, ularning aksariyati SunOS (Sun Microsystems 'BSD-ga asoslangan operatsion tizim) da ishlab chiqilgan.
Klasterning birinchi tijorat loyihasi 1977 yilda Datapoint tomonidan yaratilgan ARCNet edi. U foyda keltirmadi va shuning uchun klasterlar qurilishi 1984 yilgacha, DEC VAX / VMS operatsion tizimiga asoslangan holda VAXcluster-ni qurgan paytgacha rivojlanmadi. ARCNet va VAXcluster nafaqat qo'shma hisob-kitoblar uchun, balki ma'lumotlar yaxlitligi va noaniqligini saqlashni hisobga olgan holda fayl tizimi va tashqi qurilmalardan birgalikda foydalanish uchun ham ishlab chiqilgan. VAXCluster (hozirda VMSCluster deb ataladi) DEC Alpha va Itanium protsessorlari tomonidan ishlaydigan OpenVMS operatsion tizimining ajralmas qismidir.
Qabul qilish uchun yana ikkita erta klaster mahsulotiga Tandem Hymalaya (1994, sinf) va IBM S / 390 Parallel Sysplex (1994) kiradi.
Oddiy shaxsiy kompyuterlardan klasterlar yaratish tarixi Parallel Virtual Machine loyihasiga katta qarzdor. 1989 yilda kompyuterlarni virtual superkompyuterga birlashtirishga mo'ljallangan ushbu dastur tezkor klasterlash imkoniyatini ochdi. Natijada, o'sha paytda yaratilgan barcha arzon klasterlarning umumiy ko'rsatkichlari ishlashdagi "jiddiy" tijorat tizimlarining umumiy quvvatidan oshib ketdi.
Ma'lumotlarni uzatish tarmog'i bilan bog'langan arzon shaxsiy kompyuterlar asosida klasterlarni yaratish 1993 yilda Amerikaning NASA aerokosmik agentligi tomonidan davom ettirildi, keyin 1995 yilda ushbu printsip asosida maxsus ishlab chiqilgan Beowulf klasterlari ishlab chiqildi. Bunday tizimlarning yutuqlari UNIX tashkil topgandan beri mavjud bo'lgan tarmoqlarning rivojlanishiga turtki bo'ldi.
Serverdan serverga aloqani tashkil qilishda keng qo'llaniladigan vosita bu tillar va Fortranni qo'llab-quvvatlovchi MPI kutubxonasi. U, masalan, ob-havoni simulyatsiya qilish dasturida ishlatiladi.
Solaris Operatsion tizimi Solaris-ni boshqaradigan serverlar uchun yuqori darajadagi mavjudlik va barqarorlikni ta'minlash uchun Solaris Cluster dasturini taqdim etadi. OpenSolaris uchun ochiq manbali dastur mavjud OpenSolaris HA klasteri.
GNU / Linux foydalanuvchilari orasida bir nechta dasturlar mashhur:

• 
  distcc, MPICH va boshqalar - dasturlar ishini parallellashtirish uchun maxsus vositalar. distcc GNU Compiler Collection-da parallel kompilyatsiya qilishga imkon beradi.
  

• Linux Virtual Server, Linux-HA - so'rovlarni hisoblash serverlari o'rtasida tarqatish uchun xost dasturi.
MOSIX, openMosix, Kerrighed, OpenSSI - bu yadroga o'rnatilgan to'liq funktsiyali klaster muhiti, bu vazifalarni avtomatik ravishda bir hil tugunlar o'rtasida taqsimlaydi. OpenSSI, openMosix va Kerrighed yaratadi tugunlar orasidagi.
Klaster mexanizmlarini 2003 yilda FreeBSD 4.8 dan ajratilgan DragonFly BSD yadrosi ichiga qurish ham rejalashtirilgan. Uzoq rejalarda, shuningdek, uni aylantirish bitta operatsion tizim muhiti.
Microsoft Windows operatsion tizimi uchun HA klasterini chiqaradi. Raqamli uskunalar korporatsiyasi texnologiyasi asosida yaratilgan, klasterdagi 16 tagacha (2010 yildan) tugunlarni qo'llab-quvvatlaydi, shuningdek SAN (saqlash maydonchasi tarmog'i) tarmog'ida ishlaydi degan fikr mavjud. Taqsimlangan dasturlarni qo'llab-quvvatlash uchun API to'plami ishlatiladi; klasterda ishlashni ta'minlamaydigan dasturlar bilan ishlash uchun andozalar mavjud. Windows Compute Cluster Server 2003 (CCS) 2006 yil iyun oyida chiqarilgan bo'lib, klasterli hisoblashni talab qiladigan yuqori texnologiyali dasturlarga mo'ljallangan. Nashr superkompyuterning kuchiga erishish uchun klasterga yig'ilgan bir nechta kompyuterlarga joylashtirilishi uchun mo'ljallangan.
Windows Compute Cluster serveridagi har bir klaster ishlarni tarqatadigan bir yoki bir nechta asosiy mashinalardan va asosiy ishni bajaradigan bir nechta qul mashinalaridan iborat. Windows HPC Server 2008 Windows Compute Cluster Server 2003 o'rnini bosuvchi 2008 yil noyabr oyida taqdim etildi.