Классификация грид систем в практическом применении
Нгуен Хоай Ань,
магистрант,
Доан Зуй Чунг,
магистрант.
Волгоградский государственный технический университет.
Научный руководитель – кандидат технических наук, доцент
Андреев А. Е.
Грид - это среда, обеспечивающая интеграцию,
виртуализацию и управление ресурсами в распределенном неоднородном окружении,
поддерживающем группы пользователей (виртуальные организации) в рамках
традиционных административных и организационных доменов [1].
В последнее время широко применяется грид
технология для решения задач разных предметных областей. К настоящему моменту
создано много вариантов промежуточного программного обеспечения (middleware)
для построения грид системы, у каждого из них есть свои преимущества и недостатки.
Возникает вопрос, какое промежуточное программное обеспечение (ПО) эффективно
для решения различных классов задач. Рассмотрим два самых распространенных
сценария использования грид системы.
Грид предприятия.
Грид предприятия представлят сценарий, в
котором существующие IT ресурсы компании более
эффективно воспользуются с минимальной административной затратой благодаря грид
технологии. Так как ресурсы являются внутренними ресурсами предприятия, нет
необходимости создавать виртуальную организацию и не требуется реализация
сложного механизма безопасности.
К промежуточному ПО, созданному для этого
сценария, относятся Gridgain, Alchemi, ProActive и другие системы. В этих
системах реализована централизованная модель управления ресурсами, где единый
брокер работает непосредственно с локальным диспетчером ресурсов через общий
интерфейс.
Грид высокой
производительности.
В этом сценарии объединены вычислительные
ресурсы разных учреждений для исследовательской цели. Задачи при этом могут
быть очень большими по объему вычислений. Ресурсы находятся в разных
административных доменах. Требуется создание виртуальной организация для контроля
доступа к ресурсам и совершенствование механизма безопасности.
Промежуточное ПО для этого сценария сложнее,
модель управления ресурсами у него не может быть централизованной. Существует
много брокеров на разных уровнях, которые могут общаться между собой в процессе
работы. Примерами таких систем являются Globus Toolkit,
UNICORE6, gLite, Fura и другие.
Таблица 1.
Сравнение нескольких пакетов промежуточного ПО для грид-систем.
|
Gridgain |
ProActive |
Globus |
gLite |
UNICORE6 |
Fura |
Поддержка разных платформ |
Да |
Да |
Да |
Да |
Да |
Да |
Установка |
Да |
Да |
Нет |
Нет |
Нет |
Нет |
Простота в конфигурировании |
Да |
Да |
Нет |
Нет |
Нет |
Нет |
Создание пользователей |
Нет |
Да |
Да |
Да |
Да |
Да |
Контроль доступа к ресурсам |
Нет |
Да |
Да |
Да |
Да |
Да |
Подержка PKI (Public Key Infrastructure) |
Нет |
Да |
Да |
Да |
Да |
Да |
Запуск задач |
Собственный API |
Собственный API |
Стандартный протокол |
Собственный протокол |
Стандартный протокол |
Портал |
Управление данными |
Загрузка классов; контекст задачи |
Передача файлов |
GridFTP |
GridFTP |
Передача файлов |
Передача файлов |
В
таблице 1 производится сравнение нескольких пакетов промежуточного ПО. Для
создания грид предприятия Gridgain является лучшим вариантом
по уменьшению затрат на обучение кадров, эксплуатации системы и увеличению
производительности. Но Gridgain абсолютно не подходит для
построения грид высокой производительности, в этом разделе Globus Toolkit давно стал де-факто стандартом с многофункциональной системой контроля
ресурсов. ProActive является компромиссным вариантом между ними.
Таким
образом, были рассмотрены характеристики двух основных направлений развития промежуточных
ПО. При построении грид системы нужно анализировать требования к системе чтобы
найти самый подходящий пакет ПО.
Литература
1.
Фостер, И. Анатомия Грид [Электронный ресурс]/ И. Фостер, К.
Кессельман, С. Тьюке; пер. с англ. Д.А. Корягин . – 2001. – Режим доступа: http://gridclub.ru/library/publication.2004-11-29.7104738919/publ_file/.
Поступила в
редакцию 02.04.2010 г.