Розвиток і впровадження GRID -технологій

Сьогодні спостерігається велика активність у напрямку розвитку й впровадження GRID-технологій.

Вже розроблені і застосовуються принципово нові інструменти:

- наукові портали, що дозволяють викликати по мережі пакети, спеціалізовані на рішення визначених задач;

- засоби для організації розподілених обчислень, що збирають для рішення задач десятки тисяч комп’ютерів;

- засоби для аналізу надвеликих обсягів даних, що можливий завдяки об’єднанню засобами GRID-систем збереження;

- засоби об’єднання великих обчислювальних ресурсів для обробки експериментів у режимі он-лайн.

Про активність у галузі розвитку і впровадження нової технології свідчить кількість проектів, що відкриті і відкриваються в світі. Звичайно, поштовхом є вільно розповсюджуваний інструментарій Globus Toolkit™, що став фактичним стандартом конструювання Grid-систем. На його основі створені численні проекти: від систем забезпечення роботи наукових груп, яким потрібно віддалений доступ до спеціалізованих експериментальних лабораторій, наприклад, Network for Earth-quake Engineering Simulation, до систем розподіленої аналітичної обробки великих обсягів інформації, таких як Grid Physics Network, EU Data Grid Project або Particle Physics Data Grid. Прикладом комерційного застосування Globu Toolkit™ стали продукти фірми IBM. У табл. 2 наведений перелік відомих наукових проектів США та країн Європи, в основу яких було покладено Globus Toolkit™.

 

Таблиця 15. 2 - Проекти, що застосувують інструментарій Globus Toolkit™

Найменування проекту	Мета	URL, джерело фінансування
Access Grid	Створення і поширення систем співробітництва з використанням новітніх технологій	http://www.accessgrid.org; US Department of Energy, National Nuclear Security Administration, далі — U.S. DOE), NSF
BlueGrid	Створення єдиної Grid для пoтреб тестування для лабораторій IBM	IBM
Distance and Distributed Computing and Communication (DisCom)	Створення реальної Grid для доступу до ресурсів для 3-х національних лабораторій, що працюють в галузі оборони	http://www.cs.sandia.gov/ discom; U.S.DOE Defense Programs
DOE Science Grid	Створення реальної Grid для доступу до ресурсів для U.S. DOE, наукових лабораторій і університетів	http://www.sciencegrid.org; U.S.DOE Office of Science
Earth System Grid (ESG)	Створення інфраструктури для віддаленого доступу й аналізу даних моделювання клімату	http://www.earthsystemgrid.org/; U.S.DOE Office of Science
EuroGrid, Grid Interoperability (GRIP)	Демонстрація переваг використання Grid для окремих наукових та індустріальних співтовариств з співтовариств з урахуванням їх специфічних потреб	http://www.eurogrid.org; European Union
European Union (EU) DataGrid	Створення реальної Grid для забезпечення високошвидкісної обчислювальної інфраструктури та аналізу розподілених баз даних дуже великого масштабу (сотні Терабайтів до Петабайтів).	http://www.eu-datagrid.org; European Union

Продовження табл.15.2

Найменування проекту	Мета	URL, джерело фінансування
Globus Project™	Дослідження в області Grid-технологій; створення і технічна підтримка Globus Toolkit™, додатків.	http://www.globus.org; U.S. DARPA, DOE, NSF, NASA, Msoft
Grid Application Development Software	Дослідження і створення технологій для Grid-додатків	http://www.hipersoft.rice.edu/grads; U.S.NSF
Grid Physics Network	Створення технологій для аналізу даних у фізиці: ATLAS, CMS, LIGO, SDSS	http://www.griphyn.org/; U.S.NSF
Grid Research Integration Dev. & Support Center	Створення і підтримка проміжної Grid-інфраструктури	http://www.grids-center.org; U.S.NSF
GridLab	Grid-технології і додатки	http://www.gridlab.org; European Union
GridPP	Створення реальної Grid в Англії для досліджень в області фізики елементарних часток	http://www.gridpp.ac.uk; U.K. e-Science
Information Power Grid	Створення реальної Grid для аеродосліджень NASA	http://www.ipg.nasa.gov; U.S.NASA
International Virtual Data Grid Laboratory	Створення реальної міжнародної Grid для експериментів над Grid-технологіями і додатками	http://www.ivdgl.org; U.S.NSF
Network for Earthquake Engineering	Створення реальної Grid для досліджень у сейсмології	http://www.neesgrid.org; U.S.NSF
Simulation Grid (NEESgrid)
Particle Physics Data Grid	Створення реальної Grid для аналізу даних у фізиці високих енергій і ядерній фізиці	http://www.ppdg.net; U.S.DOE Office of Science

 

 

Інструментарій Globus Toolkit™ включає такі основні компоненти:

- побудований на основі HTTP протокол резервування обчислювальних ресурсів GRAM (Globus Toolkit Resource Allocation Management);

- розширену версію протоколу для передачі файлів GridFTP;

- службу аутентифікації і безпеки GSI (Grid Security Infrastructure);

- розподілений доступ до інформації на основі протоколу LDAP;

- віддалений доступ до даних через послідовний і паралельний інтерфейс GASS (Globus Access to Secondary Storage);

- резервування ресурсів GARA (Globus Reservation and Allocation).

Контрольні запитання

1 Який ресурс є спільним у процесорів в мультипроцесорних комп’ютерних системах?

2 Чим відрізняється симетричний мультипроцесор від асиметричного?

3 Які види архітектури симетричних мультипроцесорних комп’ютерних систем Вам відомі?

4 Які особливості комп’ютерної системи типу COMA?

5 Які особливості комп’ютерної системи типу NC-NUMA?

6 Які особливості комп’ютерної системи типу CC-NUMA?

7 Як в загальному можна охарактеризувати мультикомп’ютерні комп’ютерні системи?

8 З якою метою використовують мультикомп’ютерні комп’ютерні системи?

9 На яких рівнях організовується інформаційна взаємодія комп’ютерів в мультикомп’ютерній комп’ютерній системі?

10 З яких компонентів складається на структурному рівні комунікаційне середовище мережі в мультикомп’ютерній комп’ютерній системі?

11 Як в процесі розробки апаратури реалізується технічна сумісність елементів мультикомп’ютерної комп’ютерної системи?

Лекція № 16