Необходимо учитывать при оценке потерь на передачах

- Время до начала пересылки

- Время пересылки служебных данных (заголовок и т.п.)

- Время пересылки полезных данных

 

16. Концепция GRID. История развития. Классификации GRID-систем. Уровни ПО GRID-систем.

GRID (Я. Фостер (2002)):

1. Объединение ресурсов, которые управляются не централизованно

2. Используя стандартные, открытые, неспециализированные протоколы и интерфейсы

3. Для предоставления нетривиального качества обслуживания

GRID: История создания

Включает:

---История развития сетевых технологий

---История развития вычислительных систем

---История развития сетевых служб и протоколов

---История развития средств программирования

---История развития ПО ГРИД-систем

- С 1967 – первые сетевые устройства с коммутацией пакетов

- 2009 – продолжение следует…

GRID: История создания ПО

1. 1988 – Проект Condor

- Запуск приложений в рамках вычислительной сети департамента

- Поиск подходящих ресурсов

- Устойчивость к сбоям

2. 1993 – Проект Legion

- Объектно-ориентированная модель всех ресурсов

3. 1994 – Проект Nimrod

- Централизованное управление индивидуальными задачами

- Поиск свободных ресурсов и запуск на них задач

- LAN-ориентированное ПО

4. 1997 – Проект UNICORN

- Комбинация инструментальных средств и портала

5. 1997 – Storage Resource Broker (SRB)

- Клиент-серверное промежуточное ПО

- Однородный интерфейс для подключения к гетерогенным ресурсам данных через сеть и доступ к реплицируемым наборам данных

- Доступ к наборам данных и ресурсам используя их атрибуты, а не имена или место расположения

6. 1998 – Globus Toolkit 1.0

- Средства управления безопасностью

- Средства доступа к данным и передачи данных

- Средства поиска и распределения ресурсов

- Средства для удаленного выполнения задач

7. 1998 - Ian Foster and Carl Kesselman, editors, “The Grid: Blueprint for a New Computing Infrastructure,” Morgan Kaufmann, 1998

- Описание GRID концепции и способов ее применения

8. 2002 – Open GRID Service Architecture (OGSA)

- Объединение GRID и Веб-сервисов

9. Современность – Globus Toolkit 4, новые подходы к построению GRID на уровне исследований

Типы GRID по титульным ресурсам

- Вычислительные

- Сети данных

- Приложений

- Для доступа к уникальному оборудованию

- Семантические

- Коммуникационные

Классификация GRID

 

Уровни ПО GRID систем:

1. Приложения для конкретных научных сфер: химия, биология, косметология, физика высоких энергий, экология

2. Наборы инструментальных средств: удаленная визуализация, распределенные вычисления, средства программирования, удаленные измерения, коллективные приложения

3. GRID-сервисы: аутентификация, авторизацию, размещение и распределение ресурсов, получение результатов выполнения задач, статистику и служебную информацию, удаленный доступ к данным, стратегию и способы обнаружения неисправностей

4. GRID-ресурсы: транспортные протоколы, сервера имен, планировщики использования процессоров, инфраструктура открытого ключа, статистика по отдельным сайтам, сервис каталогов

Применение GRID (решение вычислительно сложных задач): физика высоких энергий, биофизика, геофизика и геология, химия и биохимия, генетика, астрономия и космология, метеорология, материаловедение

Примеры GRID систем

1. TeraGRID

--- Объединяет более 30 ВС: SMPs, MPPs, Clusters

--- Производительность более 1,9 PFLOPS (>1,5 PFLOPS)

--- Общая емкость разделяемого хранилища данных более 5 петабайт

2. Enabling Grids for E-sciencE (EGEE)

_ Инфраструктура приблизительно из 260 сайтов в 50 странах

_ Более чем из 92 тыс. ЦПУ, доступная пользователям круглосуточно 7 дней в неделю

_ Созданы ресурсы хранения свыше 20 петабайт

_ Поддерживается устойчивая и постоянная работа на уровне 30 тыс. задач в сутки; эта нагрузка может повышаться до 150 тыс. задач в сутки

_ Обеспечены возможности передачи данных на уровне свыше 1.5 ГБ/с

3. Russian Data Intensive Grid (RDIG)

_ Организован в 2003 году

_ Инфраструктура для интенсивных операций с научными данными

_ 15 ресурсных центров, в том числе МИФИ

_ 2758 процессоров