1、探索集群计算机：基础与优势

探索集群计算机：基础与优势

1. 集群计算机概述

集群计算机是当下热门的技术话题。它是由一组通过专业硬件和软件连接的独立计算机组成，能向用户呈现单一系统的形象。不过，仅仅将多台PC连接在网络上并不足以构成集群计算机，每台PC都需要运行能利用其他PC资源的软件，它们要像团队一样协作，共同朝着一个目标努力，为用户呈现出单一系统的效果。

例如，当你在桌面PC上通过互联网访问某个远程网站时，每次点击鼠标下载网页的文本和图像文件数据，这个网站的服务器可能是由数十台PC组成的集群服务器。你的浏览器每次请求新数据时，请求数据包会被分解并传递给其他几台计算机，这些计算机从磁盘读取文件并将其返回给你的浏览器，而你可能根本意识不到这些计算机是在协同工作来满足你的请求。

2. 为何选择集群计算机

选择集群计算机主要涉及一些复杂的问题，这些问题也是当今计算机科学研究的重点，包括成本效益、可扩展性、高可用性和容错性。

计算机科学强调了逐步实现目标的过程，并且任何过程都可以分解为一系列步骤，每个步骤又可以进一步细分。而“重叠”这一概念则是计算机科学研究的关键驱动力，它指的是同时执行两个或多个功能的能力。早期计算机在打印字符时需要停止其他所有处理，而现代计算机则可以在重绘屏幕图像、读写硬盘、打印等操作的同时执行指令。

集群计算机是一种并行处理器，被称为多计算机，以区别于具有单个共享物理内存的真正多处理器。在集群中，可以通过找出能够并行执行的任务或任务部分，并将这些任务块调度到集群中的不同处理器上执行，从而实现任务执行层面的重叠。每个任务块完成后，其结果会返回给调度处理器，最终将各个结果组合起来，就像串行处理这些任务块一样，然后将组合结果输入到下一