РОЗДІЛ 2. Grid технологія
Децентралізація комп’ютерних систем, що триває на теперішній час, незважаючи на
всю їхню різнорідність, вимагає високої якості обслуговування (quality of
service, QoS), яка забезпечується динамічно поєднаними ресурсами підприємств і
постачальників послуг. Сьогодні все частіше при організації обчислень
застосовується розподіл робіт, даних і процесорних потужностей, а також інші
режими взаємодії, що передбачають використання розподілених ресурсів. Це змушує
звертати особливу увагу на забезпечення інтеграції систем усередині організації
й між ними. Крім того, підприємства усвідомили, що можуть добиватися значної
економії коштів за рахунок передачі деяких елементів своєї інформаційної
інфраструктури на реалізацію й підтримку зовнішнім фірмам.
Такий підхід висуває нові вимоги до розробки й установки розподілених додатків.
Зараз розроблювачі додатків і програмного забезпечення проміжного рівня, як
правило, орієнтуються на конкретну платформу (будь те Windows NT, Unix,
мейнфрейм, J2EE або .Net). Такі платформи пропонують різноманітні можливості
від убудованих функцій управління ресурсами до інтеграції джерел даних, служб
кластеризації, захисту, управління робочим навантаженням і виявлення проблем.
Природно, різні платформи пропонують різні реалізації цих можливостей, різну
семантику й API (Application Programming Interface – програмний інтерфейс
додатка) [68].
Необхідні нові концепції, здатні забезпечити доступ до додатків і спільне
використання ресурсів розподілених глобальних мереж, і в той же час підтримуючу
загальну логіку забезпечення безпеки, ефективне управління розподіленими
ресурсами, координоване відновлення після збоїв, виявлення проблем й інші
ключові параметри QoS [68].
Робота в цьому напрямку призвела до появи концепції Grid, що стала популярною
при організації наукових і технічних обчислень[65-74,98,99,110,111]. Технології
й інфраструктури Grid підтримують спільне й скоординоване використання
різнорідних ресурсів у динамічних, розподілених віртуальних організаціях,
дозволяючи з географічно розосереджених компонентів, що застосовуються у різних
організаціях з різними правилами роботи, створювати віртуальні обчислювальні
системи, здатні спільно підтримувати необхідний рівень обслуговування. Під
ресурсами спільного доступу розуміється не тільки обмін файлами, а скоріше
безпосередній доступ до комп'ютерів, програмному забезпеченню, даним, як це
потрібно при спільному розв'язанні проблем у науці, промисловості й бізнесі.
Необхідною умовою такого звертання до ресурсів є строгий контроль, управління й
організація системи безпеки, а також визначення, хто має право надавати
ресурси, хто може використовувати надані ресурси й умови, на яких спільний
доступ дозволяється. Множина користувачів як індивідуальних, так і
корпоративних, що надають й отримують ресурси у своє розпорядження, називаються
Віртуальною Організацією (ВО). ВО можуть бути дуже різноманітними відносно їх
розміру, границь, цілей, тривалості життя, спільності й соціальних відносин. У
такий спосіб основні вимоги до системи можна представити в такий спосіб:
гнучкість механізмів взаємодії при використовуванні сумісних ресурсів, що
змінюються від клієнт-серверної архітектури до архітектури мережі рівноправних
обчислювальних машин;
забезпечення різноманітності ресурсів сумісного доступу, що змінюються від
файлів і даних до комп'ютерів, сенсорів та мереж;
найскладніші та чіткі рівні управління використанням ресурсів сумісного
доступу, що включають добре структуроване управління доступом, делегацію прав,
існування локальних і глобальних прав;
різноманітні режими використання, що варіюються від розрахованого на одного
користувача до розрахованого на багатьох користувачі, від зацікавленості в
продуктивності до зацікавленості у вартості, які включають такі параметри, як
якість сервісу, що надається, планування, розміщення, облік.
Існуючі на сьогоднішній день технології організації розподіленої обробки даних
не дозволяють створювати системи, що задовольняють перерахованим вище умовам.
Протягом останніх 5 років співтовариство Grid дослідило, розробило й
запропонувало протоколи, сервіси й засоби для побудови ВО. Ці технології
включають рішення по забезпеченню безпеки, протоколи управління ресурсами й
сервіси, що надають безпечний віддалений доступ до ресурсів і спільне
використання множини розподілених ресурсів, протоколи запиту інформації й
сервіси, які забезпечують конфігурацію й інформацію про стан запитуваних
ресурсів, сервіси управління даними й засоби переміщення даних між провайдерами
сховищ.
2.1. Визначення Grid
Grid технологія стрімко розвивається й стає усе більш популярною не тільки в
чисто науковому середовищі, але й знаходить своє застосування в комерційних
проектах й у бізнес процесах. При цьому часто “Grid”-найменування
використовується в маркетингових гаслах, що не несуть значеннєвого
навантаження. Неоднозначність, що виникає при цьому, дозволяє називати Grid
системою будь-яку сукупність комп'ютерів. Тому точне визначення Grid конче
потрібно.
2.1.1. Попередні визначення
Карл Кессельман й Ян Фостер приводили наступне визначення [65]:
Обчислювальна Grid - це апаратна й програмна інфраструктура, що забезпечує
надійний, погоджений, всепроникаючий і недорогий доступ до високопродуктивних
обчислювальних ресурсів.
Ми говоримо про інфраструктуру, тому що Grid охоплює велику кількість
різноманітних ресурсів, у числі яких: обчислювальні цикли, дані, датчики, люди
й багато чого іншого.
Фундаментом технології являється вимога забезпечення надійності послуг.
Корист
- Київ+380960830922