Cluster

En informatique, un cluster peut désigner deux choses différentes : 1) un groupe de secteurs sur un périphérique de stockage, ou 2) un groupe d’ordinateurs connectés.

1) Un groupe de secteurs

Un secteur est la plus petite unité à laquelle il est possible d’accéder sur un périphérique de stockage comme un HDD ou un SSD. Un cluster, ou unité d’allocation, est un groupe de secteurs qui constitue la plus petite unité d’allocation de disque pour un fichier au sein d’un système de fichiers. En d’autres termes, la taille des clusters d’un système de fichiers correspond à la plus petite quantité d’espace qu’un fichier peut occuper sur un ordinateur.

La plupart des fichiers nécessitent un grand nombre de clusters, ce qui signifie que leur contenu est réparti sur plusieurs clusters du lecteur. Souvent, les données peuvent être écrites dans des blocs contigus, de sorte que le contenu du fichier est stocké au même emplacement physique. Toutefois, lorsqu’un disque dur commence à se remplir, il se peut qu’il n’y ait plus assez de clusters contigus pour enregistrer les fichiers volumineux dans une seule zone. Ils doivent alors être écrits à plusieurs endroits du disque. C’est ce qu’on appelle la fragmentation, qui peut ralentir les vitesses de lecture et d’écriture du disque dur.

2) Un groupe d’ordinateurs connectés

Un cluster peut également désigner un groupe de machines qui travaillent ensemble et exécutent une fonction similaire. Contrairement au calcul en grille, un cluster informatique est contrôlé par un seul programme logiciel qui gère tous les ordinateurs, ou « nœuds », du cluster. Les nœuds travaillent ensemble pour accomplir une seule tâche. Ce processus est appelé « calcul parallèle », car les nœuds effectuent des opérations simultanément.

Les clusters informatiques peuvent compter de deux machines à plusieurs centaines d’ordinateurs connectés. Les petits clusters sont souvent utilisés pour améliorer les performances des services Web et de jeux en ligne en traitant plusieurs requêtes entrantes en parallèle. Une ferme de serveurs Web, par exemple, est un type de cluster qui fournit un accès à faible latence aux sites Web. Les grands clusters peuvent servir à effectuer des calculs scientifiques ou à exécuter un grand nombre d’algorithmes complexes. Par exemple, un grand cluster peut être utilisé pour appliquer des textures et des effets d’éclairage à des modèles 3D dans chaque image d’un film d’animation.