Cluster nedir?

Cluster nedir?

Google'ı bilmeyenler el kaldırsın!!
Tamam kimse el kaldırmadığına göre ikinci soruya geçelim. Bu adamları herkes bilip kullanıyorsa bu yükün altından nasıl kalkıyorlar? Var mı dünyada o kadar güçlü bir makine. Cevap basit. YOK Peki amcalar ne yapıyorlar da bu yükün altından kalkıyorlar.
Mantık basit. Yük bölüştürme. Yalan olmasın şimdi bu işi yapmanın bir çok yolu var. Load Balancing adı altında. Aynı sunucudan "n" tane kurulur istekler sunucuların müsait olanına iletilir. Böylece sistemin yüksek erişilebilirliğe sahip olması sağlanır.
Peki eğer ben problemimin aynı anda bir çok makine tarafından çözülmesini istiyorsam ne yapmalıyım? Tüm bilgisayarları emrime verecek bir sistem yapalım. Fakat bir problemin parçalarının aynı anda çözülmesi mümkün müdür? Problem tipine göre değişiklik gösterir. Diyelim ki 10^9 tane sayıyı toplatmak istiyoruz. Sonra da bu sayıların ortalamasını tüm sayılara eklemek istiyoruz. Gerçekten çok fazla sayı var. Her toplama işlemi 1ns sürse ilk toplama işlemi için 10^3 saniyeye ihtiyaç duyarız. Böleriz. Sonra 10^3 saniye de ikinici toplama işlemi için geçer. 2x10^3 saniye kaybetmiş oluruz. Peki bu işlemleri paralel yaparsak ne olur? Tam olarak olmasa da "m" tane makinede işlem (2/m)x10^3 saniye sürer. Dersek çok güzel olurdu ama mesaj iletimi gibi nedenlerden dolayı bu süre biraz daha uzar. Pek bilimsel olmadığını kabul edebiliriz.
Şimdi gelelim işin güzel kısmına. OSCAR cluster kurulum işlerini gerçekten kolaylaştıran bir programdır. OSCAR ile "Thin Client" mimarisine sahip bir cluster kurabiliriz. "Thin Client" ne demek peki?
Üzerinde mümkün olduğunca az donanım olan sistem. HD'ye ihtiyaçları yoktur. İşlemcilerinin güçlü olmasına da gerek yoktur normalde ama cluster için bu gereklidir. Akla gelen soru makinelerin HD'si olmadan nasıl açılacakları. DHCP ve TFTP gibi teknolojiler yardımı ile. Bu teknolojilerle makinemizim CD'siz, disketsiz, HD'siz nasıl açılacak? Boot Image denilen zerzevatı nereden bulacak?
PXE Boot adı verilen teknoloji sayesinde ethernet kartımız bu sorunu çözüyor. MAC adresini tüm ağa göndererek IP adresi verecek yiğit bir DHCP sunucu arıyor. DHCP sunucu IP atamasını yaptıktan sonra güzel makinemiz TFTP yolu ile (Trivial File Transfer Protocol, Basit Dosya Transferi Protokolü) açılabilmek için gerekli dosyaları çekiyor.
- Hmmm Kulağa çok hoş geliyor. Yani bir sunucu makine bir de köle makineler lazım öyle mi?
- Evet aynen öyle. Tercihen sunucu makinede 2 ethernet kartı olsa çok güzel olur. Bir kart dış haberleşme için. Diğer kart da cluster ile ana makineyi bağlamak için.
- Harika, ama ben bu sunucu lafını hiç sevmem sen iki kere kullandın ben nasıl ayarlarım?
- Sen ayarlama OSCAR dedik ya..
OSCAR bizim için ne yapar. Biz istemci makinelerimizin MAC adreslerini OSCAR'a verdiğimiz takdirde onlar için gerekli DHCP ve TFTP sunucularının ayarlarını yapar. Bunun için tftpd ve dhcpd'nin çalışıyor olması yeterlidir..
- Diyelim ki cluster sahibi oldum. Her program çalışır mı?
- Çok güzel bir soru. Senin adın neydi çocuğum yüksek not vericeğim sana sözlüden
Programın parallel yazılmış olması gerekir, ya da çeşitli şekillerle paralelleştirilmesi. En yeni standart MPI'dır. MPI ile yazdığınız programlar canavar gibi çalışır. Bu parallel programlama ilginç bir iştir.

Yazan: Ömer Sezgin UĞURLU

__________________
Bir Güldün Yâr sen, hep elime batanı
Seni dalından kopardım, kandoldu avuçlarım...

---