SMP架構有一個令人頭痛的問題就是萬一整個架構中有某一個元件故障, 可能整座SMP架構的伺服器都要停下來做維修. 這個時候就可以顯現出Cluster架構的優點, 其中一兩台設備故障只會使運算速度變慢, 而不會拖垮整個系統.
1994年世界上第一套Cluster誕生在美國的NASA, 當時的規模只有16台80468 DX4(100MHz, 0.1GHz? 沒有錯就是0.1GHz)的小PC和10Mb/s的Beowulf Cluster(貝武夫?)架構, 卻奠定了後來大部分PC Cluster的設計基礎.
Beowulf Cluster架構與傳統運算最大的不同在於是由Head(主控伺服器)把程式切割成無數的小程式們, 交給後端的Node(運算伺服器), Node們把資料算完了再把結果傳回給Head做整理分析. 藉由將程式做切割運算, Node數愈多, 程式就可以切得更小或是算的更快, 便可以提升整體運算的速度.
由一群執行Linux(Unix-like)的x86系統的伺服器(個人電腦)所組成, 再加上容易架設的TCP/IP網路, 在電腦們還是屬於高價位的時代, 即使到了今天, Beowulf Cluster架構的高效能運算伺服器們仍然是除了昂貴的SMP架構之外的另一種替代方案.