30
de junio de 2003, Vol 4, no. 2
ISSN: 1607-6079
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En
esta sección se presenta una descripción de los términos
utilizados en el mundo de los clusters. El concepto clustering
se refiere a una técnica que permite combinar múltiples
sistemas para que trabajen en paralelo y se comporten como un recurso
informático unificado para: servir a un grupo de tareas, proporcionar
tolerancia a fallos y tener disponibilidad continua. Por ejemplo, en el
caso de usuarios de Internet, el clustering
proporciona bases de datos, correo electrónico, ficheros u otros
servicios de sistema sin interrupciones. Si se presentara una falla dentro
de una red de servidores de un cluster, ésta se corregiría
inmediatamente sin que los usuarios lo notaran. Dentro de esta técnica
existen una serie de conceptos fundamentales que se describen a continuación.
Comencemos por explicar el concepto de paralelismo, que
consiste en el procesamiento de una serie de instrucciones de un programa,
que son ejecutadas por múltiples procesadores que trabajan de manera
independiente. El paralelismo puede manejarse en dos niveles: paralelismo
del hardware y el software.
El primero depende básicamente de la tecnología de cómputo
disponible, mientras el segundo se refiere a la habilidad del usuario
para encontrar áreas bien definidas del problema por resolver,
de tal forma que éste pueda ser dividido en partes autónomas
que serán distribuidas entre los nodos del cluster, obteniendo
un sistema de alto rendimiento computacional.
Por otro lado está el concepto de multiprocesamiento, una característica del sistema operativo que controla el hardware. El software asegura la interacción entre los procesadores a nivel de carga y descarga de datos, además de realizar el despacho de trabajos en forma múltiple, independiente y simultánea. Otro concepto fundamental es la programación de hebras (programming threads). Una hebra (thread) es una secuencia de instrucciones ejecutables que pueden correr independientemente, compartiendo recursos computacionales con otras hebras. En un programa hay la posibilidad de ejecutar varias hebras simultáneamente. Cuando esto ocurre todas las hebras activas pueden competir y compartir los recursos del sistema. Por lo tanto, el usuario ha recurrido a la programación multi-hebras (multithread) que trae como consecuencia la concurrencia entre procesos y tiene una gran importancia en el cómputo paralelo (para obtener una descripción más detallada, ver E. Cuadros 2001). |