Computing Cluster
Rechencluster
Was ist das?
Ein Rechencluster ist ein Verbund von Computern, die wie ein einziges System zusammenarbeiten und im Vergleich zu einem vergleichbaren Großrechner eine höhere Leistung, Verfügbarkeit und Kosteneffizienz bieten. Er unterscheidet sich vom Grid Computing dadurch, dass Grid-Computer mit unterschiedlichen Aufgaben betraut werden, während ein Rechencluster seine gebündelte Rechenleistung nutzt, um ein gemeinsames Ziel zu erreichen.
Die Computer im Cluster, auch „Knoten“ (Nodes) genannt, können handelsübliche Systeme wie ein typischer PC oder hochgradig kundenspezifische Unternehmenslösungen sein. Die Leistungsfähigkeit des Clusters hängt von der Anzahl seiner Knoten ab. Diese werden wiederum anhand der Anzahl ihrer Prozessoren sowie der in jedem Prozessor enthaltenen Kerne und Threads bewertet.
In der Regel gibt es einen einzelnen „Steuerknoten“ oder „Head-Node“, über den der Benutzer mit dem Cluster interagiert. Die übrigen Knoten sind „Rechenknoten“ (Compute Nodes). Alle Knoten sind über Hochgeschwindigkeitsnetzwerke miteinander verbunden. Eine Cluster-Management-Software dient zur Planung von Workloads und zur Koordination.
Die Computer im Cluster, auch „Knoten“ (Nodes) genannt, können handelsübliche Systeme wie ein typischer PC oder hochgradig kundenspezifische Unternehmenslösungen sein. Die Leistungsfähigkeit des Clusters hängt von der Anzahl seiner Knoten ab. Diese werden wiederum anhand der Anzahl ihrer Prozessoren sowie der in jedem Prozessor enthaltenen Kerne und Threads bewertet.
In der Regel gibt es einen einzelnen „Steuerknoten“ oder „Head-Node“, über den der Benutzer mit dem Cluster interagiert. Die übrigen Knoten sind „Rechenknoten“ (Compute Nodes). Alle Knoten sind über Hochgeschwindigkeitsnetzwerke miteinander verbunden. Eine Cluster-Management-Software dient zur Planung von Workloads und zur Koordination.
Warum benötigen Sie es?
Die Einrichtung eines Rechenclusters kann ein wichtiger Schritt sein, um High Performance Computing (HPC), Hochverfügbarkeit (HA) oder Funktionen zur Lastverteilung zu realisieren. Die Vorteile sind vielfältig: schnellere Verarbeitung, größere Speicherkapazitäten, mehr Datensicherheit, bessere Skalierbarkeit und eine höhere Kosteneffizienz. Der Zugriff auf eine solche Lösung kann die Produktivität sowohl im öffentlichen als auch im privaten Sektor steigern.
Öffentlicher Sektor: Behörden auf der ganzen Welt haben dedizierte Rechencluster eingerichtet, um ihre Dienstleistungen zu verbessern – insbesondere im Bereich der öffentlichen Sicherheit und des Gemeinwohls. Dazu gehören beispielsweise die Simulation von Naturkatastrophen zur Verbesserung der Prognosegenauigkeit und der Katastrophenhilfe, die Analyse von Genomdaten zur Bekämpfung gefährlicher Pandemien oder auch die Überwachung des Autobahnverkehrs, damit alle rechtzeitig zu den Feiertagen nach Hause kommen.
Privater Sektor: Rechencluster eröffnen Unternehmen nahezu unbegrenzte Möglichkeiten. Beispiele sind eine effizientere Exploration in der Energiebranche, mehr Sicherheit und Rentabilität in der Finanzbranche sowie kreativere Spezialeffekte und Darbietungen in der Unterhaltungsbranche. Da sich ein Rechencluster problemlos vertikal und horizontal skalieren lässt, kann ein kleineres Unternehmen zunächst einen überschaubaren Cluster einrichten und ihn anschließend mit dem Wachstum des Geschäfts schrittweise erweitern.
Öffentlicher Sektor: Behörden auf der ganzen Welt haben dedizierte Rechencluster eingerichtet, um ihre Dienstleistungen zu verbessern – insbesondere im Bereich der öffentlichen Sicherheit und des Gemeinwohls. Dazu gehören beispielsweise die Simulation von Naturkatastrophen zur Verbesserung der Prognosegenauigkeit und der Katastrophenhilfe, die Analyse von Genomdaten zur Bekämpfung gefährlicher Pandemien oder auch die Überwachung des Autobahnverkehrs, damit alle rechtzeitig zu den Feiertagen nach Hause kommen.
Privater Sektor: Rechencluster eröffnen Unternehmen nahezu unbegrenzte Möglichkeiten. Beispiele sind eine effizientere Exploration in der Energiebranche, mehr Sicherheit und Rentabilität in der Finanzbranche sowie kreativere Spezialeffekte und Darbietungen in der Unterhaltungsbranche. Da sich ein Rechencluster problemlos vertikal und horizontal skalieren lässt, kann ein kleineres Unternehmen zunächst einen überschaubaren Cluster einrichten und ihn anschließend mit dem Wachstum des Geschäfts schrittweise erweitern.
Wie unterstützt GIGABYTE?
Das umfassende Serverportfolio von GIGABYTE kann je nach Anwendungsfall als Head-Node oder Rechenknoten in jedem beliebigen Rechencluster eingesetzt werden. Die H-Series High Density Server und G-Series GPU Server eignen sich dank ihres branchenführenden Designs mit ultrahoher Packungsdichte, ihrer beeindruckenden Speicherkapazität und der herausragenden Leistung ihrer Intel® Xeon® oder AMD EPYC™ Prozessoren besonders gut als Head-Node. Die W-Series Tower Server sind eine ausgezeichnete Wahl für Rechenknoten, da sie in eigenständigen Gehäusen untergebracht sind, die Kunden bei sich ändernden Anforderungen individuell konfigurieren oder erweitern können. Auch Rack-Server eignen sich für geschäftskritische Workloads. Sie sind in zahlreichen Konfigurationen von 1U bis 5U erhältlich. Die Server können über Interconnects wie Ethernet, InfiniBand oder Omni-Path miteinander verbunden werden.
