Logo Studenta

SD1-23-2-TéllezGonzálezJorgeLuis-Sintesis11

¡Estudia con miles de materiales!

Vista previa del material en texto

¿Cuál 
es su
propós
ito?
Se clas
ifican 
de las
siguie
ntes fo
rmas
Su montaje
considera lo
siguiente
¿Cómo se
implementa?
Es
 u
n 
ti
po
 d
e
cl
ús
te
r
Se clasifican en
Es u
n ti
po d
e
clús
ter
Tie
ne
n
m
ec
an
ism
os
an
tif
all
o
Se pueden
usar para
Sus objetivos
son Funcionamiento
Se clasifican en
Se diferencía delGrid en
Clúster
Clústers y Grids
Los clústeres representan
grupos de computadoras
interconectadas que realizan
tareas, mientras un Grid son
recursos computacionales
distribuidos
geográficamente.
Los clústeres son agrupaciones de servidores distribuidos e interconectados que trabajan de
manera conjunta para mejorar el rendimiento y la disponibilidad de los sistemas
informáticos mediante un balanceo de tareas que mejora su ejecución global.
Los Grids utilizan recursos de múltiples ordenadores conectados en red para resolver
problemas complejos y realizar tareas intensivas en computación de manera distribuida.
El cloud computing ofrece acceso flexible a recursos informáticos, como servidores,
almacenamiento y aplicaciones, a través de internet, permitiendo a las organizaciones
escalar y utilizar los recursos según sus necesidades, sin la necesidad de tener una
infraestructura física propia o preocuparse por la administración o el mantenimiento de
estos recursos.
 
Se refiere a un sistema de
procesamiento paralelo o
distribuido que consta de una serie
de equipos interconectados que
funcionan como un único recurso,
los cuales se gestionan en conjunto
y participan en la ejecución de
cargas de trabajo. Cada participante
en el clúster se conoce como nodo. 
La computación sin servidor es un
modelo en la nube donde el
proveedor ejecuta y administra
dinámicamente los recursos de la
máquina. Los desarrolladores solo
empaquetan su código en
contenedores y el proveedor se
encarga de la infraestructura de
los servidores. No se necesita
configurar ni mantener los
servidores, y el precio se basa en
los recursos consumidos por la
aplicación en tiempo real.
Red sin Servidor
Es un tipo declúster Los gestores de colas dentro de
un clúster se comunican entre
sí sin configuraciones
adicionales. Para la
comunicación entre clústeres,
se necesitan al menos dos
canales: uno emisor y uno
receptor. El canal emisor se
conecta a un clúster completo
para compartir información,
mientras que el canal receptor
permite recibir mensajes de
otros clústeres.
La informática sin servidor se distingue por
la gestión completa del proveedor de nube
en términos de infraestructura y expansión
de aplicaciones. Las aplicaciones sin servidor
se implementan en contenedores que se
inician automáticamente cuando se
solicitan. A diferencia de los modelos
estándar de infraestructura como servicio
(IaaS), donde los usuarios adquieren
capacidad por adelantado, en la informática
sin servidor los recursos se asignan
dinámicamente y los usuarios solo pagan
por el tiempo de ejecución. Esto reduce
costos y permite a los desarrolladores
despreocuparse de tareas rutinarias y
centrarse en la implementación y
escalabilidad de las aplicaciones.
Equilibrar cargas de trabajo entre
servidores.
Integración de servicios.
Aplicación de la ley de Amdahl., la
cual especifica la mejora máxima de
la ejecución de un código en una
sección paralela.
Soluciones de alto rendimiento,
servidores web, bases de datos HPC.
Por disponibilidad: los usuarios
cuentan clústeres dedicados y no
dedicados.
Por aplicación: ejecución de
aplicación de cómputo científico.
Hardware: con base en las
características físicas de los
nodos.
Por S.O.: de acuerdo al que
empleen los nodos.
Por configuración de nodos a
nivel Hardware/Software.
 Selección de hardware: la
elección de equipo puede ser
heterogénea u homogénea.
Selección del software: S.O. o
Middleware que ejecutarán los
nodos.
1.
1.
¿C
óm
o 
fu
nc
io
na
n?
Clúster Beowulf
Se basa en hardware de bajo costo y
software de código abierto. El nombre se
inspira en el poema épico anglosajón
"Beowulf" y refleja su capacidad para
enfrentar desafíos masivos y realizar
tareas complejas de manera eficiente. La
implementación inicial, llamada
"Beowulf 1", utilizó 16 nodos estándar
conectados por Ethernet. se construye
con varias computadoras estándar
(nodos) conectadas a través de una red
de alta velocidad como Ethernet o
InfiniBand. Estos nodos trabajan juntos
bajo un nodo maestro para realizar
tareas de computación intensiva 
Selección de hardware: Computadoras
estándar de bajo costo. Nodos esclavos y nodo
maestro idénticos para garantizar
compatibilidad.
Configuración de la red: Red de alta velocidad
(Ethernet) para comunicación entre nodos. Se
busca alta velocidad y baja latencia.
Instalación del sistema operativo: Se elige Linux
por flexibilidad y personalización. Todos los
nodos usan el mismo sistema operativo y
bibliotecas.
Configuración del software de clúster:
Instalación y configuración de bibliotecas de
MPI y otros programas para comunicación y
coordinación.
Configuración de gestión de recursos: Uso de
software (OpenPBS, LSF) para asignar tareas y
recursos de manera eficiente.
Pruebas y ajustes: Verificación del
funcionamiento correcto y optimización del
rendimiento mediante ajustes de
configuración.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
¿Qué tiposexisten?
Clase I: Sistemas con
componentes certificados
"Computer Shopper",
comunes y fácilmente
disponibles en tiendas
distribuidoras. 
Clase II: Sistemas con
componentes no
certificados "Computer
Shopper", diseñados para
roles específicos y no
comunes.
Clúster de Alto
Rendimiento
Un cluster de alto rendimiento es un conjunto de
computadoras diseñado para tareas que requieren
una gran capacidad computacional o grandes
cantidades de memoria. Se utilizan para resolver
problemas demasiado grandes o costosos para una
sola máquina. Estos clusters ejecutan cálculos
simultáneos en nodos y permiten que las
aplicaciones trabajen de forma paralela, mejorando
su rendimiento. El balance de carga es importante
para distribuir los procesos de manera equitativa
entre los nodos. Los problemas deben ser
paralelizables para aprovechar al máximo la
capacidad del cluster, dividiéndolos en
subproblemas más pequeños que se calculan en
los nodos.
En una configuración activo/activo, todos
los servidores del clúster pueden ejecutar
simultáneamente los mismos recursos.
Tienen acceso independiente a estos
recursos sin depender de los otros
servidores del clúster.
En una configuración activo/pasivo, hay
un servidor principal que posee los
recursos del clúster, mientras que otros
servidores pueden acceder a esos
recursos pero solo los activan cuando el
propietario de los recursos no está
disponible.
Clúster de Alta
disponibilidad
Garantiza la disponibilidad de servicios al
eliminar puntos individuales de falla y
conmutar servicios entre nodos en caso de
falla. Los datos se leen y escriben a través de
sistemas de archivos compartidos. Un cluster
de alta disponibilidad mantiene la integridad
de los datos al cambiar el control del servicio
entre nodos. Las fallas de nodos no son
visibles para los clientes externos. Un cluster
de alta disponibilidad consta de dos o más
servidores que comparten almacenamiento
y se monitorean constantemente.
¿Cómo se
clasifican?
En alta disponibilidad de infraestructura,
si hay una falla en el hardware de una
máquina del clúster, el software de alta
disponibilidad se activará
automáticamente en otras máquinas del
clúster. 
En alta disponibilidad de aplicación, si
hay una falla en el hardware o las
aplicaciones de una máquina del clúster,
el software de alta disponibilidad iniciará
automáticamente los servicios afectados
en otras máquinas del clúster.
¿Cómo se recuperanante fallas?
Los gestores de colas dentro de
un clúster se comunican entre
sí sin configuraciones
adicionales. Para la
comunicación entre clústeres,
se necesitan al menos dos
canales: uno emisor y uno
receptor. El canal emisor se
conecta a un clúster completo
para compartir información,
mientras que el canal receptor
permite recibir mensajes de
otros clústeres.Recuperaciones
En un sistema real, los componentes que
fallan son reparados o sustituidos por nuevos
componentes. El estado de funcionamiento
indica que un componente está operativo,
mientras que el estado de reparación indica
que ha fallado pero aún no ha sido
sustituido. El sistema funciona en modo de
reparación cuando hay defectos y vuelve al
estado de funcionamiento tras la sustitución.
El sistema tiene un tiempo medio para
presentar fallas (MTTF) y un tiempo medio de
reparación (MTTR). Durante su vida útil, el
tiempo total se compone de la suma de los
MTTF experimentados hasta el momento y
los MTTR ya vividos. 
Migración de sistemas
Planificación: Definición del alcance, identificación de sistemas y
aplicaciones a migrar, establecimiento de objetivos y plazos,
asignación de recursos y creación de un plan detallado.
Análisis: Análisis detallado de los sistemas y aplicaciones a migrar,
identificación de dependencias e interacciones, evaluación de
requisitos de hardware y software, y análisis de riesgos y posibles
interrupciones del servicio.
Diseño: Definición de la arquitectura de la nueva plataforma,
identificación de componentes y recursos necesarios, diseño de
pruebas y procedimientos de validación para garantizar el
correcto funcionamiento de los sistemas y aplicaciones migrados.
Implementación: Migración de los sistemas y aplicaciones a la
nueva plataforma, incluyendo la instalación de hardware y
software, transferencia de datos y configuración de la nueva
plataforma.
Pruebas: Realización de pruebas exhaustivas para asegurar el
correcto funcionamiento de los sistemas y aplicaciones migrados,
incluyendo pruebas de rendimiento, integración y seguridad.
Puesta en marcha: Transición final a la nueva plataforma,
verificación del correcto funcionamiento de los sistemas y
aplicaciones migrados y realización de ajustes necesarios.
Mantenimiento: Mantenimiento continuo de los sistemas y
aplicaciones migrados para garantizar su correcto
funcionamiento, realización de actualizaciones y mejoras
necesarias.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
¿En qué se
distingue?
Es un enfoque de
computación distribuida en el
cual se aprovechan los
recursos de varios
ordenadores interconectados
en una red para resolver
problemas complejos y llevar
a cabo tareas que requieren
un alto poder de
procesamiento.
Grid Computing
Aprovechar recursos de
cómputo.
Compartir recursos.
Optimizar la eficiencia.
Resolver problemas
complejos.
Recopilación de recursos:
Identificación y agrupación de los
recursos disponibles.
División de tareas: Las tareas se
dividen en unidades más
pequeñas y se distribuyen a través
de la red.
Asignación de recursos: Los
recursos necesarios para cada
tarea se asignan dinámicamente.
Ejecución de tareas: Las tareas se
ejecutan simultáneamente en
diferentes nodos de la red, y los
resultados se recopilan y agregan.
Distribución de resultados: Los
resultados finales se distribuyen a
los usuarios.
De computación
De almacenamiento
De datos
De colaboración
De instrumentación
De sensores
Es un modelo de computación
distribuda que brinda la posibilidad
de que, en lugar de tener una
infraestructura propia, las
organizaciones pueden contratar y
utilizar servicios en la nube de
proveedores. Esto brinda flexibilidad y
escalabilidad, ya que los recursos se
pueden ajustar según las necesidades
sin invertir en infraestructura física.
Además, ofrece un acceso rápido y
sencillo a los recursos desde cualquier
lugar y momento.
Cloud Computing
Arquitectura propietaria
de una compañía que la
ofrece.
Escalabilidad lograda
agregando o quitando
recursos virtuales.
Administración
centralizada.
Costos absorbidos por el
proveedor.

Otros materiales