클러스트의 정의는 매우 광범위하다. 리눅스에서는 LVS(Linux Virtual Server) 라는 이름으로 불리기도 한다. 또한 앞에서 설명한 여러 가지들도 하나의 클러스터 기술이다. 그 만큼 클러스터는 여러 가지 기능을 하고 있으며, 시스템관리자의 고민을 해결해 주고 있다. 클러스터의 주요 목적은 CPU자원을 공유하거나, 여러 컴퓨터간의 부하 조정, 가용성이 높은 시스템을 구축, 주 시스템이 다운 되었을 때를 대비한 Fail-Over 기능을 제공하는 것이다.
공유 프로세싱 : HPC(High Performance Computing)
일반적으로 리눅스 클러스터링이라고 불리는 클러스터링이다. beowulf 프로젝트로도 유명하다. beowulf는 여러 시스템의 프로세싱 능력을 조합하여 대용량의 프로세싱 능력을 갖는 하나의 시스템을 제공한다.
이것은 원래 과학용 시스템이나 CPU 위주의 용도로 설계된 것인데, 이 시스템에서는 API에 따라 특별히 작성된 프로그램만 자신의 작업을 여러 시스템 사이에 분배할 수 있다. 즉, 프로그밍을 별도로 해야할 경우가 많아진다는 것이다.
beowulf에 관한 자료는 http://www.beowulf.org 에 가면 얻을 수 있다.
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부하조정 : Load Balancing
최근에 대규모 웹사이트 구축에 필수적으로 사용되는 기술로 여러대의 웹서버 노드를 두고 중앙의 관리툴에서 부하를 분산하게 해주는 기술이다. 이 기술의 특징은 노드 간 통신이 필요 없다는 것이다. 부하 조정을 이용하면 각 노드는 자신의 용량이나 로드에 맞게 요청을 처리할 수 있기도 하고, 클러스터 관리자에서 할당한 양의 프로세스를 처리할 수도 있다.
Fail-Over
Fail-Over는 부하조정과 비슷하다. 하지만 조금 틀린 것이 있는데 부하조정의 경우에는 모든 노드가 한꺼번에 동작을 하는 것이고, Fail-OVer의 경우에는 평소엔 동작을 하지 않고 Primary 서버가 문제가 발생했을 시에 백업서버로써 가동을 하는 것이다. 부하조정을 응용하면 부하조정과 Fail-Over 기능을 동시에 하게 할 수가 있다.
높은 가용성
아무리 시스템 관리자가 뛰어난 실력을 지니고, 부지런하다고 해도, 서버는 기계이기 때문에 간혹 문제를 발생하기도 한다. 어떤 경우에는 관리자도 어떻게 할 수 없는 상황이 발생하기도 한다. 이런 경우에 최대한 가용성을 높이기 위한 방법이 바로 클러스터링이다. 이런 높은 가용성을 만들기 위해 위의 Fail-Over 기술을 사용한다.
가용성은 업타임(작동가능시간)의 백분율로 계산된다. 일반 서버의 경우 99%의 업타임을 갖지만, 높은 가용성을 목적으로 하는 시스템은 최대 99.99%의 업타임을 가질 수 있다. 이 시간은 일년을 기준으로 했을 때 52분 미만이면 되는 수치이다. 52분 다운이면 어머어마한 시간 인 것 같지만 실제로 이정도의 가용성을 보이는 서버는 굉장히 중요하고 손이 많이간 서버일 것이다.