Cluster Definition

Was ist Cluster?

In der Datenverarbeitung kann sich ein Cluster auf zwei verschiedene Dinge beziehen: 1) eine Gruppe von Sektoren in einem Speichergerät oder 2) eine Gruppe von verbundenen Computern.

1) Eine Gruppe von Sektoren

Ein Sektor ist die kleinste Einheit, auf die auf einem Speichergerät wie einer HDD oder SSD zugegriffen werden kann. Ein Cluster oder eine Zuordnungseinheit ist eine Gruppe von Sektoren, die die kleinste Einheit der Festplattenzuordnung für eine Datei innerhalb eines Dateisystems bilden. Mit anderen Worten, die Clustergröße eines Dateisystems ist die kleinste Menge an Speicherplatz, die eine Datei auf einem Computer einnehmen kann.

Eine übliche Sektorgröße ist 512 Bytes. Eine übliche Clustergröße sind 8 Sektoren. Daher haben viele Dateisysteme eine minimale Clustergröße von 4 Kibytes(8 x 512 Bytes).

Die meisten Dateien benötigen eine große Anzahl von Clustern, was bedeutet, dass der Dateiinhalt über mehrere Cluster auf dem Laufwerk verteilt ist. Oft können die Daten in zusammenhängenden Blöcken geschrieben werden, so dass der Dateiinhalt an einem physischen Ort gespeichert wird. Wenn sich jedoch eine Festplatte zu füllen beginnt, sind möglicherweise nicht mehr genügend zusammenhängende Cluster verfügbar, um große Dateien in einem einzigen Bereich zu speichern. Stattdessen müssen sie an mehreren Stellen auf dem Datenträger gespeichert werden. Dies wird als Fragmentierung bezeichnet und kann die Lese- und Schreibgeschwindigkeiten der Festplatte verlangsamen.

2) Eine Gruppe verbundener Computer

Ein Cluster kann sich auch auf eine Gruppe von Maschinen beziehen, die zusammenarbeiten und eine ähnliche Funktion erfüllen. Im Gegensatz zum Grid Computing wird ein Computer-Cluster von einem einzigen Softwareprogramm gesteuert, das alle Computer oder “ Knoten“ innerhalb des Clusters verwaltet. Die Knoten arbeiten zusammen, um eine einzige Aufgabe zu erfüllen. Dieser Prozess wird als „paralleles Rechnen“ bezeichnet, da die Knoten Operationen im Tandem durchführen.

Computercluster können von zwei Maschinen bis zu Hunderten von verbundenen Computern reichen. Kleine Cluster werden häufig eingesetzt, um die Leistung von Web- und Online-Gaming-Diensten zu verbessern, indem mehrere eingehende Anfragen parallel bearbeitet werden. Eine Webfarm zum Beispiel ist eine Art Cluster, der den Zugriff auf Websites mit niedriger Latenz ermöglicht. Große Cluster können zur Durchführung wissenschaftlicher Berechnungen oder zur Ausführung einer großen Anzahl komplexer Algorithmen verwendet werden. Ein großer Cluster kann zum Beispiel verwendet werden, um Texturen und Beleuchtungseffekte auf 3D-Modelle in jedem Bild eines Animationsfilms anzuwenden.

Die Definition von Cluster auf dieser Seite ist eine Originaldefinition von SharTec.eu.
Das Ziel von SharTec ist es, Computerterminologie so zu erklären, dass sie leicht zu verstehen ist. Wir bemühen uns bei jeder von uns veröffentlichten Definition um Einfachheit und Genauigkeit. Wenn Sie Feedback zur Cluster-Definition haben oder einen neuen Fachbegriff vorschlagen möchten, kontaktieren Sie uns bitte.