Отличие грид-систем от других распределенных вычислительных систем. Требования к программной инфраструктуре грид. Примеры грид-систем и технологий.
Требуемая инфраструктура
• Разделяемые ресурсы
• Сетевая
– Internet или научные/частные каналы
• Программная
– Необходимы стандарты и технологии, позволяющие организовать разделяемое использование ресурсов и координированное решение задач в рамках динамичных виртуальных организаций.
Важные требования
• Автономность владельцев ресурсов
• Безопасность
• Непрерывность функционирования
• Качество обслуживания
Тест на звание «грид»(Ian Foster, 2002)
• Система, которая:
– Координирует использование ресурсов при отсутствии централизованного управления этими ресурсами
– Использует стандартные, открытые, универсальные протоколы и интерфейсы
– Обеспечивает качество обслуживания
• Что не является гридом?
– Кластер, сетевое хранилище данных, сеть, …
– Важные компоненты грида, но сами по себе им не являются
Виды грид-систем
Поставщики ресурсов = P
Пользователи ресурсов = U
• P >> U : desktop grid
– Добровольные проекты (BOINC), объединение ресурсов внутри организации (Condor)
• U >> P : service grid (в режиме 7/24)
– Национальные и глобальные грид-инфраструктуры (EGI, OSG, WLHC, DEISA, TeraGrid...)
• U ~ P ?
Программное обеспечение сервисных гридов, основные компоненты. Обеспечение безопасности в грид. Управление ресурсами.
Программное обеспечение сервисных гридов, основные компоненты. Управление данными. Информационные сервисы.
Сервисные гриды
|
|
|
Сервисные гриды соединяют кластеры, установленные в различных организациях. Это решение дешевле по отношению к суперкомпьютерам, но также требует выделенных ресурсов и значительных усилий, связанных с эксплуатацией. Инфраструктура сервисных гридов состоит из набора сервисов, обеспечивающих доступ к брокерам ресурсов, информационным службам, хранилищам данных, вычислительным ресурсам. Пользователи сервисных гридов имеют соответствующие права доступа к предоставляемым сервисам. Контроль доступа к ресурсам осуществляется посредством сертификатов безопасности. Хорошо известны следующие технологии создания сервисных гридов, как Globus, LCG-2/gLite (EGEE).
Globus Toolkit
• Основанное на открытых стандартах, свободно распространяемое ПО для создания грид-систем
• Разработка ведется в рамках Globus Alliance (http://www.globus.org/)
• Набор готовых решений и базовых сервисов, обеспечивающих функционирование грид
• Унификация внешних интерфейсов и использование стандартов (Open Grid Forum)
• Open source: Apache License
Безопасность
– Унифицированный механизм безопасности грид
Безопасность:
• Конфиденциальность
– Только отправитель и получатель могут прочитать сообщение
|
|
|
• Целостность
– Получатель сообщения может однозначно определить, совпадает ли полученное им сообщение с отправленным
• Аутентификация
– Получатель и отправитель сообщения должны быть уверены в том, что в действительности взаимодействуют с требуемой стороной
Современный подход:
Алгоритмы шифрования с открытым ключом (public key cryptography)
Управление ресурсами
– Унифицированный интерфейс запуска заданий
Запуск заданий:
• Унифицированный сервис GRAM:
Grid Resource Allocation Manager - Унифицированный сервис для запуска заданий из грид в локальной системе управления ресурсами
Основные обязанности
– Авторизация
– Подготовка среды выполнения
– Передача данных
– Мониторинг и управление жизненным циклом задания
– Остановка задания, очистка ресурсов
• Метапланировщик GridWay
Управление данными
– Репликация, поиск, передача и доступ к данным
• Передача данных
– GridFTP
– Reliable File Transfer (RFT) - сервис, позволяющий заказать надежную передачу данных между узлами грид
• Репликация и поиск данных
– Replica Location Service (RLS) - логический идентификатор файла (имя): не зависит от местоположения файла; один для всех реплик файла.
– Data Replication Service (DRS) - физический идентификатор файла (адрес): местоположение конкретной реплики.
|
|
|
• Доступ к базам данных
– OGSA-DAI - сервис доступа к базам данных.
Информационные сервисы
– Мониторинг и поиск ресурсов грид
• Стандартные интерфейсы
– Публикации и доступа к данным
– Обнаружения данных
– Подписки на уведомления об изменении данных
• Стандартная XML-схема описания данных
– GLUE
Monitoring and Discovery System (MDS4)
• Поставщики информации
– Грид-сервисы (GRAM, RFT, RLS)
– Локальные системы мониторинга и
управления ресурсами
• Коллективные сервисы
– Index Service - агрегация информации
– Trigger Service - уведомления о событиях
• Клиенты
– WebMDS — Web-интерфейс
– Интерфейс командной строки
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 651; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!