Internetul oferă oportunități unice. Rețeaua globală poate fi considerată cel mai mare calculator paralel, format din mai multe computere, un fel de metacomputer. În principiu, orice tehnologie de rețea poate juca rolul mediului de comunicare al unui metacomputer. În același timp, Internetul a fost întotdeauna și va prezenta un interes deosebit, deoarece niciun sistem informatic nu poate fi comparat în capacitatea sa cu potențialul rețelei globale. Principalul lucru este să învățați cum să utilizați în mod eficient acest potențial.
Având conectat diverse sisteme informatice, astăzi este posibil să se formeze un mediu de calcul unificat special. Unele computere pot fi conectate sau deconectate, dar din punctul de vedere al utilizatorului acest mediu virtual rămâne invariabil unificat. Lucrând într-un astfel de mediu, utilizatorul dă doar de locuri de muncă la soluție, iar metacomputer restul se face: compilează și colectează de locuri de muncă, în căutarea unui resurse de calcul la prețuri accesibile, urmări performanța lor, transmite date, dacă este necesar, convertește datele într-un format de calculator, care va fi sarcina este efectuată etc. Este posibil ca utilizatorul să nu știe ce resurse de computer i-au fost furnizate. Dacă a fost nevoie de putere de calcul pentru a rezolva problema, atunci ne conectăm la metacomputer, formulăm sarcina și obținem rezultatul.
Spre deosebire de un calculator tradițional, un metacomputer are un set întreg de caracteristici inerente numai în acesta.
· Natură distribuită. Componentele metacomputer pot fi îndepărtate una de alta pentru mii de kilometri, inevitabil provoca mai mare latență și, prin urmare, afectează eficiența interacțiunii lor.
Configurație dinamică. Compoziția componentelor fizice metacomputer în continuă schimbare. Pe un sistem care sprijină activitatea este de a găsi resursa dreapta, verificarea sănătății lor, distribuirea sarcinilor de intrare, de urmărire corect cursul punerii în aplicare a acestora, indiferent de metacomputer configurația actuală, în general.
· Heterogenitate. sisteme diferite de operare, comenzi diferite de sistem și formate de date, diferite de încărcare și canale, arhitectura fundamental diferită, începând cu PC-uri acasă și săli de clasă și terminând cu vector puternic, masiv-paralele SMP-si supercalculatoare.
· Combinarea resurselor diferitelor organizații. Politica de acces și de utilizare a resurselor specifice poate varia foarte mult în funcție de afilierea la o organizație. Un metacomputer nu aparține nimănui. Politica administrației sale poate fi definită numai în termenii cei mai generali; coerența muncii unui număr mare de componente ale metacomputerului presupune standardizarea obligatorie a muncii tuturor serviciilor sale.
Lucrarea privind crearea și testarea sistemelor de metacomputare merge activ în trei direcții.
Prima direcție este crearea de medii de metacomputer universal. Aproape toți producătorii majori (inclusiv IBM, HP și Sun Microsystems) lucrează în această direcție. Mulți iau ca standard Globus (www.globus.org), creând o infrastructură software pentru platformele lor, formând poligoane globale care unesc în cadrul rețelelor de mare viteză resurse semnificative distribuite. Se desfășoară o serie de experimente care vizează dezvoltarea de noi tehnologii de rețea, metode de dispecerizare și monitorizare într-un mediu distribuit de calcul, interfață utilizator, modele și metode de programare.
Potențialul acestei zone, desigur, foarte mare, dar numărul de probleme nerezolvate până la atingerea efectului prea ridicate reale; Cu toate acestea, unele elemente ale mediilor distribuite universale deja în măsură să aplice cu succes în cadrul proiectelor la scară largă, cum ar fi TeraGrid (www.teragrid.org) și DataGrid european (www.eu-datagrid.org).
A doua direcție este dezvoltarea celor dintâi. Aici versatilitatea mediului înlocuiește un accent clar pe sarcini specifice. Este vorba despre crearea de soluții specializate media metacomputing pentru un set predefinit de unică folosință „grele“ sarcini de calcul (un fel de portaluri specializate de calcul). Această direcție este mult mai ușor de implementat în practică decât prima. Structura sarcinii pentru care să creeze un mediu în avans clar, caracteristici și fezabilitate a sarcinilor de lucru pentru toate tipurile de mediu de calcul, resurse pot fi estimate în avans, problema migrației de la platforma de la platforma ca a decis, la momentul creării mediului. Cu ajutorul unor instrumente special concepute, interfața Web a programului este pregătită, să zicem, deja pregătită pentru execuție în mediul de metacomputer. Utilizatorul nu este angajat în programare explicită; el trebuie doar să precizeze un set de date de intrare, formând astfel o solicitare de rezolvare a problemei, fără a trece în detaliu unde și cum va fi efectiv executat programul. Această direcție este utilizată în sectorul comercial: probleme ale clasei este definită, calculatoarele sunt pe masă aproape fiecare angajat, iar problemele de securitate sunt rezolvate în mod natural într-o rețea corporativă. Un mijloc posibil de a crea un astfel de sistem. UNICORE medii
Cea de-a treia direcție este dezvoltarea de instrumente pentru organizarea experimentelor computerizate distribuite. Desigur, mediul universal este mare, dar când va apărea? Și va fi permis tuturor să o folosească? Globus Toolkit este un standard de facto, dar este prea greu pentru a fi instalat și greu de utilizat. Și dacă cei 2.000 de computere ale organizației pot fi date numai pentru noaptea sau pentru două zile libere? Și dacă administratorii de sistem nu doresc să instaleze ceva inutil pe computerele lor? Avem nevoie de un simplu set de instrumente care să contribuie la crearea rapidă a unei aplicații distribuite și la utilizarea resurselor de calcul disponibile. Pe această cale, cu câțiva ani în urmă, am început să practicăm diferite tehnologii pentru organizarea și desfășurarea experimentelor computerizate distribuite.
Cerințele de bază pentru sistem au fost formulate după cum urmează:
• orientarea spre sarcini computaționale;
• lucrul prin Internet, abilitatea de a utiliza toate disponibile în rețeaua de resurse computaționale de diferite capacități;
• un minim de acțiuni suplimentare și intervenții sistemice asupra resurselor utilizate;
• Scalabilitatea sistemului, rezistența la eterogenitate și schimbările în configurația mediului de calcul;
• Adaptarea ușoară a programelor de aplicații.
Trimiteți-le prietenilor: