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In informatica un computer cluster, o più semplicemente un cluster (dall’inglese grappolo), è un insieme di computer connessi tra loro tramite una rete telematica. Lo scopo di un cluster è quello di distribuire una elaborazione molto complessa tra i vari computer componenti il cluster. In sostanza, un problema che richiede molte elaborazioni per essere risolto viene scomposto in sottoproblemi separati i quali vengono risolti in parallelo.
Questo ovviamente aumenta la potenza di calcolo del sistema e/o garantendo alta disponibilità di servizio a prezzo di un maggior costo e complessità di gestione dell’infrastruttura.
I cluster hanno le seguenti caratteristiche: i vari computer risultano come una singola risorsa computazionale e le varie componenti sono risorse dedicate al funzionamento dell’insieme; il server cluster è quindi un server ad altissime prestazioni poiché, invece di gravare su un’unica macchina standalone, suddivide il carico di lavoro (quindi, ad esempio, funzioni di mail server, web server, database server e file server) su più macchine venendo ad essere di fatto una forma di sistema distribuito.
Attualmente, la clusterizzazione consiste nel connettere, meglio via fibra ottica, X server fisici, quasi sempre di tipo blade, che condividono Y unità di storage, possibilmente dotati di dischi SSD, il tutto attraverso switch prestazionali, e di erogare agli utenti i servizi necessari sotto forma di Z istanze virtuali, ivi comprese risorse in remoto. Questa è la tipica situazione della logica cloud come anche delle reti distribuite geograficamente (si pensi alle sedi dislocate sul territorio di un’impresa o un ente che ovviamente devono avere un’unica rete aziendale). Logicamente, le due situazioni non sono disgiunte: è ormai normale che una rete aziendale multisede utilizzi il cluster comprendendo anche risorse in cloud. Appositi e complessi software di virtualizzazione e di networking permettono all’administrator di gestire ottimamente il consolidamento e operare automaticamente il bilanciamento, risultando di fatto indispensabili nel caso frequente di marche e modelli diversi dell’hardware di rete da integrare nonché dei diversi sistemi operativi server (domain controller, servizi di rete, programmi applicativi).
I mainframe, sia per la produzione che per il monitoraggio, sono le tipiche tipologie di macchine che formano un cluster.
Nell’architettura cluster un nodo è una macchina elaborativa ovvero un server fisico o virtuale che prende parte al grappolo. Per l’utente o i client, il cluster è assolutamente trasparente: tutta la notevole complessità hardware e software è mascherata; i servizi vengono erogati, i dati sono resi accessibili e le applicazioni elaborate come se fossero tutte provenienti da un solo mega computer centrale.
I vantaggi dell’utilizzo di questo sistema sono:
  • L’economicità, infatti questi sistemi sono fino a 15 volte più economici dei tradizionali supercalcolatori rispetto ai quali, a parità di prestazioni, permettono un notevole risparmio sui componenti hardware.
  • La scalabilità, dal momento che le risorse sono distribuite.
  • Facilità di aggiornamento e manutenzione.
  • Disponibilità di un gran numero di software Open Source per i cluster, come MOSIX, openMosix e Beowulf.
  • Incremento capacità e velocità di calcolo grazie allo sfruttamento di più unità di calcolo, di un’architettura più potente e maggiore disponibilità di memoria.
  • Lo sfruttamento della cooperazione per risolvere problemi complessi.
  • L’affidabilità, in quanto il sistema continua a funzionare anche in caso di guasti a parti di esso, ovviamente con prestazioni inferiori.
DiReX permette, attraverso un apposito sistema, di sfruttare al massimo tutte le risorse di un server fisico per poter far girare contemporaneamente su un unico hardware sistemi operativi diversi es. Linux, Windows, Mac come se fossero installati su hardware separati, con il duplice vantaggio di garantire continuità del lavoro attraverso l’immediato recupero dati e ripristino delle attività in caso di blocco.
La soluzione comprende più Server in Cluster e la modalità Load Balancing tiene conto di:
  • affidabilità
  • conservazione dei dati
  • continuità lavorativa all’eventuale presenza di mal funzionamento del sistema

Con questa configurazione, i servizi sono erogati da tutti i nodi che partecipano alla formazione del cluster, ed in caso di guasto, di uno dei nodi, le applicazioni vengono migrate su quelli attivi, garantendo la continuità lavorativa.
DiReX provvede a dare informazione dell’evento in modo tale da consentire un rapido intervento di ripristino dei sistemi collassati.
Altro aspetto fondamentale della soluzione è lo sfruttamento delle risorse Hardware dei Servers con la Virtualizzazione di più Sistemi Operativi indipendenti su un’unica CPU.
DiReX è l’ambiente di virtualizzazione che ho messo a punto non solo per ottimizzare la gestione dei servizi “mission critical” ma anche per evitare la proliferazione di server fisici che richiedono risorse energetiche importanti:
  • Riduzione dei costi di manutenzione di server fisici
  • Recupero spazio negli armadi rack
  • Recupero costo di energia (Alimentazione, condizionamento)
  • Recupero su costo Hardware (Server e UPS)
  • Recupero su costo di manutenzione
  • Maggiore disponibilità ed affidabilità
  • Disaster Recovery: rapidità nelle operazioni di ripristino dei sistemi
  • Semplifica lo sviluppo di software e i test su vari sistemi
  • Semplificazione della crescita infrastrutturale

Oltre ai vantaggi esposti tutte le operazioni di back-up dei dati e delle configurazioni per un eventuale ripristino del sistema, risulteranno veloci riducendo al minimo l’eventuale fermo delle attività.

Confronto tra DiReX ed altri hypervisor

DiReX VMware vSphere Windows Hyper-V Citrix XenServer
Sistemi operativi guest supportati Windows Linux Unix (KVM)       (LXC supporta solo Linux) Windows, Linux, UNIX Recenti OS Windows, il supporto Linux è limitato Sviariati OS Windows, il supporto Linux è limitato
Open Source si no no si
LXC container si no no no
Gestione centralizzata si si ma richiede un sistema dedicato alla gestione si ma richiede un sistema dedicato alla gestione si
High Availability si si Richiede Microsoft Failover clustering, funzione limitata ad alcuni OS guest si
Snapshots live (backup di VM in esecuzione) si si limitato si
Bare metal hypervisor si si si si
Migrazione live delle VM si si si si
Max. RAM e CPU per Host 2 TB RAM – 160 CPU 2 TB RAM – 160 CPU 1 TB RAM – 64 CPU ?
Sicurezza per il vostro parco macchine

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Massima trasparenza Affidabilità

Prevenzioni dispute legali


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Comunicazioni protette home & cloud

Local & Cloud security


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Adatto ale vostre esigenze Le configurazioni disponibili e adattabili alle esigenze aziendali

1° CONFIGURAZIONE

Baby Info
  • Network Security
  • Web Security
  • Client control
  • -
  • -
  • -

2° CONFIGURAZIONE

Plus+ info
  • Serie Baby
  • Load Balancing
  • Timestamping
  • Backup offline
  • VPN
  • WBCFilter

3° CONFIGURAZIONE

RM+ info
  • Serie Baby
  • Serie Plus+
  • Rack mount
  • Hot swap
  • RAID
  • Cloud system