클러스터란 여러 대의 컴퓨터나 서버가 함께 연결되어 하나의 시스템으로 동작하도록 구성된 것을 말합니다. 클러스터는 주로 성능, 신뢰성, 확장성을 향상시키기 위해 다양한 컴퓨팅 환경에서 사용됩니다.
클러스터의 주요 특징은 다음과 같습니다:
◇ 상호 연결: 클러스터 내의 컴퓨터나 서버는 네트워크를 통해 서로 연결되어 있어 통신하고 자원을 공유할 수 있습니다. 병렬 처리: 클러스터는 병렬 처리 기술을 사용하여 여러 노드가 동시에 작업을 수행할 수 있습니다. 이는 빠른 계산과 데이터 처리를 가능하게 합니다.
◇ 고가용성: 클러스터는 고가용성을 보장하기 위해 중복 및 장애 조치 메커니즘을 갖추고 있습니다. 하나의 노드가 고장 나도 작업이 중단되지 않고 다른 노드로 자동으로 전환됩니다.
◇ 확장성: 클러스터는 필요에 따라 노드를 추가하거나 제거함으로써 쉽게 확장할 수 있습니다. 이는 변화하는 작업 부하에 대응하고 시스템을 유연하게 관리할 수 있게 해 줍니다.
◇ 로드 밸런싱: 클러스터는 들어오는 요청이나 작업을 공평하게 분배하기 위해 로드 밸런싱 기술을 사용합니다. 이를 통해 자원 활용을 최적화하고 과부하를 방지할 수 있습니다.
클러스터는 웹 호스팅, 데이터 처리, 과학 계산, 고성능 컴퓨팅(HPC) 등 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 클러스터는 컴퓨팅 자원을 효율적으로 관리하고 대규모 작업 부하를 처리하는 유연하고 효율적인 방법을 제공합니다.
예를 들어, 대형 회사에서 데이터베이스를 운영하는 경우를 생각해보겠습니다. 한 대의 서버로는 많은 데이터를 처리하기 어렵습니다. 그러나 여러 대의 서버를 클러스터로 구성하면 데이터를 분산하여 처리할 수 있습니다. 이때 각 서버는 데이터베이스의 일부를 담당합니다. 예를 들어, 한 대의 서버에는 고객 정보가 저장되고, 다른 서버에는 주문 정보가 저장될 수 있습니다. 이렇게 데이터가 분산되어 저장되면 여러 서버가 동시에 작업을 수행하여 데이터베이스의 처리량이 향상됩니다. 또한, 한 대의 서버에 장애가 발생하더라도 다른 서버가 대신 처리를 이어받아 시스템이 중단되지 않습니다. 이러한 방식으로 클러스터를 구성하면 데이터베이스 시스템의 성능과 가용성을 향상할 수 있습니다. 클러스터는 다양한 분야에서 사용되며, 대용량 데이터 처리, 고성능 컴퓨팅 등 다양한 용도로 활용됩니다.