Unterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing
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Das Hauptunterschied zwischen Cluster und Grid Computing ist das Cluster Computing ist ein homogenes Netzwerk, in dem Geräte die gleichen Hardwarekomponenten und das gleiche Betriebssystem (OS) in einem Cluster miteinander verbunden haben, während das Grid Computing ein heterogenes Netzwerk ist, in dem Geräte unterschiedliche Hardwarekomponenten und unterschiedliche Betriebssysteme aufweisen, die in einem Netz miteinander verbunden sind.
Cluster- und Grid-Computing sind Techniken, die zur Lösung von Berechnungsproblemen beitragen, indem mehrere Computer oder Geräte miteinander verbunden werden. Sie erhöhen die Effizienz und den Durchsatz. Sie helfen auch, Ressourcen zu nutzen. Beim Cluster-Computing führen die Geräte im Cluster dieselbe Aufgabe aus. Alle Geräte funktionieren als eine Einheit. Es wird verwendet, um Probleme in Datenbanken zu lösen. Beim Grid-Computing hingegen erfüllen die Geräte im Grid eine andere Aufgabe. Es wird für Vorhersagemodelle, Simulationen, Automatisierung usw. verwendet. Kurz gesagt, Cluster-Computing ist ein homogenes Netzwerk, während Grid-Computing ein heterogenes Netzwerk ist.
Wichtige Bereiche
1. Was ist Cluster-Computing?
- Definition, Funktionalität
2. Was ist Grid Computing?
- Definition, Funktionalität
3. Unterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede
Schlüsselbegriffe
Cluster-Computing, Grid-Computing
Was ist Cluster-Computing?
Beim Cluster-Computing arbeiten zwei oder mehr Computer zusammen, um ein Problem zu lösen. Die Clustergeräte sind über ein schnelles lokales Netzwerk (LAN) verbunden. Jedes Gerät im Cluster wird als Knoten bezeichnet. Jeder Knoten hat dieselbe Hardware und dasselbe Betriebssystem. Daher ist Cluster Computing ein homogenes Netzwerk. Alle Geräte sind dafür ausgelegt, als eine Einheit zu arbeiten.
Abbildung 1: Hochleistungsrechenzentrum
Cluster-Computing wurde aus verschiedenen Gründen entwickelt, z. B. aufgrund der Verfügbarkeit kostengünstiger Mikroprozessoren, Hochgeschwindigkeitsnetzwerke und Software für das hochleistungsfähige verteilte Computing. Es ist sowohl für kleine Unternehmen als auch für schnelle Supercomputer geeignet. Insgesamt verbessert Cluster-Computing die Leistung und ist kostengünstiger als die Verwendung einzelner Computer.
Was ist Grid Computing?
Beim Grid-Computing arbeiten mehrere Computer zusammen, um ein Problem zu lösen. Die Geräte im Cluster haben unterschiedliche Hardware und Betriebssysteme. Daher ist das Netzwerk beim Grid-Computing heterogen. Grid-Computing basiert auf verteiltem Computing mit nicht interaktiven Workloads.
Abbildung 2: Sensor Grid-Architektur
Beim Grid-Computing ist die Aufgabe in mehrere unabhängige Unteraufgaben unterteilt. Jeder Maschine im Raster wird eine Subtask zugewiesen. Nach dem Abschluss werden die Ergebnisse an die Hauptmaschine gesendet. Daher führt jedes Gerät oder jeder Knoten im Raster eine andere Aufgabe aus. Die Geräte im Grid-Computing werden mit einer speziellen Software namens Middleware installiert.
Unterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing
Definition
Cluster-Computing bezieht sich auf eine Gruppe von Computern oder Geräten, die zusammenarbeiten, sodass sie als ein einziges System betrachtet werden können. Beim Grid-Computing werden weit verbreitete Computing-Ressourcen verwendet, um ein gemeinsames Ziel zu erreichen.
Hardware und Betriebssystem in Knoten
Die Knoten im Cluster-Computing haben dieselbe Hardware und dasselbe Betriebssystem. Die Knoten im Grid-Computing haben unterschiedliche Hardware und verschiedene Betriebssysteme. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing.
Aufgabe der Knoten
Die Aufgabe von Knoten ist ein weiterer Unterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing. Beim Cluster-Computing führt jeder Knoten dieselbe Aufgabe aus, die von der Software gesteuert und geplant wird. Beim Grid-Computing führt jeder Knoten unterschiedliche Aufgaben aus.
Netzwerkart
Die Art des Netzwerks ist auch ein wichtiger Unterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing. Während Cluster Computing ein homogenes Netzwerk ist, ist Grid Computing ein heterogenes Netzwerk.
Ort
Darüber hinaus befinden sich die Clustering-Geräte an einem einzigen Ort. Die Geräte im Grid-Computing befinden sich jedoch an unterschiedlichen Orten.
Methode zum Anschließen der Geräte
Darüber hinaus sind beim Cluster-Computing die Geräte über ein schnelles lokales Netzwerk verbunden. Beim Grid-Computing sind die Geräte über ein langsames Netzwerk oder Internet verbunden.
Ressourcenbehandlung
Beim Cluster-Computing werden die Ressourcen von einem zentralen Ressourcenmanager verwaltet. Beim Grid-Computing verfügt jeder Knoten über einen eigenen Ressourcenmanager, der sich ähnlich wie eine unabhängige Entität verhält. Dies ist ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing.
Anwendungen
Cluster-Computing wird zur Lösung von Problemen in Datenbanken oder WebLogic Application Servern verwendet. Das Grid-Computing löst prädiktive Modelle, Simulationen, Konstruktionsdesign, Automatisierung usw. aus.
Fazit
Der Unterschied zwischen Cluster- und Grid-Computing besteht darin, dass Cluster-Computing ein homogenes Netzwerk ist, dessen Geräte die gleichen Hardwarekomponenten und das gleiche Betriebssystem in einem Cluster miteinander verbinden, während das Grid-Computing ein heterogenes Netzwerk ist, dessen Geräte unterschiedliche Hardwarekomponenten und unterschiedliche Betriebssysteme aufweisen ein Gitter. Diese beiden Computertechniken sind kostengünstig und steigern die Effizienz.
Referenz:
1. „Computer Cluster“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2. September 2018, hier verfügbar.
2. „Grid Computing“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24. August 2018, hier erhältlich.
Bildhöflichkeit:
1. “Hochleistungsrechenzentrum Stuttgart HLRS 2015 08 Cray XC40 Hazel Hen IO” von Julian Herzog (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia
2. „Sensor-Grid-Architektur - neu“ Von Mudasser @Intellisys, Singapur - (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
