集群计算 集群计算概念）

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1、什么是集群计算：集群计算，也称为分布式计算，是将多台通常称之为节点的计算机或服务器组成的网络，共享存储和处理资源，形成集群计算系统，节点采用共享服务技术与其他节点交互，实现计算机集群体能力的发挥和分散式计算系统数据共享、处理任务分配等。

2、集群计算的优势：集群计算拥有高性能、高可用性、高可靠性等优势。由于每台计算机资源并不高，但集群计算系统能够从数量上克服限制，理论上将单机的计算性能无限放大。此外，大多数集群计算系统的架构采取分布式的架构，因此，几台计算机之间可实现高速的网络，并具有高可用性和高可靠性。

3、集群计算的应用：通常，集群计算在从可扩展性和可用性方面有不少优势，广泛应用于科学计算、模拟仿真、数据挖掘和图形图像处理等领域，集群计算的运算能力，既可以帮助解决学术科技的复杂问题，也可以满足企业的计算需求，如行业研究项目、设计实验和网络搜索等。此外，集群计算对于大规模并行计算任务，比如生产线管理，分布式数据存储和编辑，图像处理，视频解码等任务也有良好的效果。

4、集群计算的技术：主要以基于网络的分布式计算为技术核心。特别是，节点间协议和节点服务技术是关键技术，多用于实现多台计算机之间的资源共享和任务分配；如P2P（点对点）协议，HTTP（超文本传输协议）、FTP（文件传输协议）、ASAP（视频传输协议）等；节点服务技术包括虚拟化和超集计算、资源调度、实时处理、数据流编程等。

5、集群计算的实施：集群计算的实施主要分为四个部分：第一环节，在规划计算集群的架构，选择满足集群要求的计算机，如CPU、内存、存储等；第二环节，安装网络连接硬件，如路由器、交换机、调制解调器等；第三环节，安装软件，实现集群中的节点间的资源共享或任务分发；最后，测试集群计算性能，实现集群中节点的有效数据交互和优化数据流等功能。

一、集群计算概念：

1、集群计算是分布式计算的一种类型，它将多台计算机（集群）组织起来，利用它们的联合处理能力执行批处理和超级计算应用程序，从而解决在单一计算机上不可能完成的计算要求。

2、集群计算的构成部分可以是专有密集型机或者是普通PC机或服务器，它们通过局域网连接，共享硬件设备和文件系统以及被集中地管理，可用于大规模数据处理和数据挖掘任务，以及并行和分布式计算服务。

3、集群计算有许多优点，如可扩展性、可靠性、容错、延迟性能和灵活性。集群计算的应用范围相当广泛，应用于科研，分析，模拟，渲染，视觉，可视化，建模和虚拟现实，以及其他任何需要大量计算处理的场合。

4、集群计算需要一种特殊的集群管理软件，以管理集群节点、分发数据和程序，同时进行集群状态采样和仿真，充分发挥每个节点的性能从而提升集群的整体性能。

5、目前，已有许多商业集群管理和调度软件，例如，动视暴雪的lalox、Microsoft hpc、MapR等，可实现自动化的集群调度功能。

6、此外，在云计算技术的发展中，已出现了许多新的集群云计算架构，这些容器集群技术可以更高效、可扩展地组织复杂的计算处理任务，采用虚拟机技术和容器技术，以及像Kubernetes这样的容器编排调度工具，实现集群多容器的统一管理。

7、借助集群技术，可以实现灵活弹性的资源管理，实现集群层面上的自动扩展和收缩，满足根据业务需求来实现动态调整集群规模等功能。

8、集群计算技术已发展的成熟，并被越来越多的公司所采用，使计算资源的开发、部署和协作变得灵活、高效而可靠，它已成为现代大规模计算机系统的一项基本技术。

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