클러스터 사용 목적에 따른 분류

• 고성능 클러스터(HPC; High-Performance Clusters)
  • 기상 예측, 핵폭발 시뮬레이션 등의 수치 연산, 3D 애니메이션, 영화 등의 특수효과 등에서 대규모 연산에 활용
  • 구현 형태
    • 기본형 클러스터 : 모든 노드의 하드 디스크에 독립적인 운영체제를 설치하고, 각 노드는 시스템에 필요한 파일 및 라이브러리를 자체적으로 해결할 수 있도록 구성
    • 디스크 없는 클러스터 : 서버 노드 1대에만 하드 디스크가 존재하고, 다른 노드들은 서버 노드의 파일 시스템을 사용
         
• 부하 분산 클러스터(LBC; Load-Balancing Clusters)
  • 웹 서버에 접속하는 사용자 수의 증가와 더불어 이미지, 음성, 동영상 등 멀티미디어 형태로, 변화하는 웹서비스 지원으로 웹 서버에서 병목 현상이 발생할 가능성이 있음
  • 한 사용자의 작업 요구량은 크지 않지만 동시 사용자의 수가 많아서 1대의 컴퓨터로는 처리 할 수 없는 경우를 위한 클러스터 구조이며, 단일 서버를 이용할 때 발생할 수 있는 부하를 다른 노드로 분산시켜, 웹서버의 과부하를 해결할 수 있는 방법을 제공
  • 외부로부터 작업 요청을 받아들이면 부하 분산 서버는 실제로 서비스를 처리하는 서버 중에서 부하량이 적은 컴퓨터를 선택하여 사용자의 요청을 전달하며, 실제 서버를 선택하는 방법으로 순환 할당(Round Robin), 최소 접속(Least-Connection) 등의 스케줄링 알고리즘을 사용
  • 구현 방법에 따른 분류
    • DR(Direct Routing)방식
      • 클라이언트로부터 들어온 요청을 부하 분산 서버가 다른 컴퓨터에게 분해하고, 요청을 할당 받은 컴퓨터가 직접 응답하는 방식
      • 클러스터 내의 실제 서버는 모두 공인 IP 주소를 사용해야 함
    • NAT(Network Address Translation) 방식
      • 부하 분산 서버에 의해 요청을 전달받은 실제 서버는 요청을 처리하여 다시 부하 분산 서버에 응답을 보내 주고 이를 부하 분산 서버가 요청한 사용자에게 응답하는 방식
      • 실제 서버는 사설 IP를 사용하고, 부하 분산 서버만 공인 IP를 사용
           
• 고가용성 클러스터(HAC; High-Availability Clusters)
  • 2대 이상의 컴퓨터로 구성되는 클러스터 구조에서 , 한 대 이상의 컴퓨터에 고장이 발생할 경우 전체 서비스의 중단을 막기 위해 여분의 컴퓨터를 미리 할당하는 기법
  • 2대의 컴퓨터가 동일한 기능을 수행할 수 있도록 동일한 하드웨어와 소프트웨어를 설치하고, 두 대의 컴퓨터 사이를 고속의 네트워크로 연결하여 상대방의 현재 상태를 서로 감시함
  • 2대의 컴퓨터가 전체 서비스를 분할하여 각각 일부 서비스를 제공하고 있다가, 상대방의 컴퓨터가 고장 나는 경우 서비스를 넘겨받아 계속 수행하는 방법과 1대의 컴퓨터가 모든 서비스를 수행하고 나머지 1대는 아무 일도 하지 않고 있다가 상대방이 고장이 발생한 경우 모든 서비스를 넘겨받아 수행하는 방법이 있음