Infrastructura IT pentru întreprinderea dvs.
Urmărind dezvoltarea calculatoarelor, nu vă obosesc să fiți uimiți de cât de rapid și nelimitat este. Se pare, bine, ceea ce poate fi mai perfect decât ceea ce este în prezent, dar la orizont dezvăluie invariabil ceva fundamental diferit, capabil să schimbe totul. Astăzi este Grid.
Nu este întâmplător faptul că apare un apel activ la Grid astăzi, când am fost martorii crizei IT. În exterior, criza se manifestă prin faptul că tehnologia și-a pierdut în mod clar atracția investițională, deși acestea continuă să se dezvolte rapid.
Enciclopedia britanică următoarea definiție: «Grid - metoda de utilizare a puterii de procesare distribuite și sisteme de stocare distribuite, popularizate prin schemele, permițând utilizarea resurselor de calcul vacante împrăștiate în întreaga lume. Astăzi, cea mai mare parte din cauza lipsei de motive de securitate, sistemul construit pe principii Grid sunt de multe ori în cadrul întreprinderilor; această metodă le permite să utilizeze mai eficient resursele de calcul. "
Într-adevăr, eficiența utilizării investițiilor în calculatoare îngrijorează întreprinderile moderne mai mult decât înainte. Nu este deloc întâmplător faptul că astăzi HP, IBM și Sun Microsystems, precum și companiile mai mici, și-au îndreptat privirea către Grid. Conducătorii surprinzător de sincronizați oferă strategii noi și extrem de strânse în sensul dezvoltării, care vizează restructurarea infrastructurii informatice corporative. Toți își propun propria inițiativă în felul lor propriu, dar dacă utilitarul de calcul, calculul autonom sau N1, de fapt sunt foarte asemănătoare și, indicativ, totul este strâns legat de arhitectura rețelei.
Cu toate acestea, ar fi o greșeală să recunoaștem validitatea acestei definiții destul de înguste și să limităm fenomenul, numit Grid, numai la abordările corporative. Voi încerca să presupun că Gridul este un contrapunct, un turn în evoluția computerelor, care se termină în următoarea fază a dezvoltării sale, iar următoarea începe. Liderii liderilor companiilor de producție admit deschis: clienții sunt reticenți în a investi în echipamente noi. Există o perioadă de stagnare destul de lungă. Potrivit Gartner Group, nici o creștere semnificativă, de exemplu, pe piața de servere în următorii cinci ani nu este de așteptat.
Câteva remarci despre terminologie
Să revenim la paralela dintre Grid și Internet. Tehnologiile create pentru rețeaua globală au permis nașterea intranetului intranet. De atunci scriem Internetul cu o literă mare ca nume propriu (rețeaua 1) și intranet - cu unul mic (există multe astfel de rețele). Astăzi nu există încă o structură globală a rețelei, poate că va apărea într-o zi, dar există ideea de Grid. Structurile corporatiste mici, construite pe aceleași principii, le vom numi grila. Merită să transliterați aceste nume în chirilic, timpul îmi va spune, deși aș vrea.
Împreună cu cuvintele Grid și o combinație de Grid Computing în lexiconul profesional în mod inevitabil, chiar și mai puternică a intra și însoțitor de calcul??; a apărut în acest context nu întâmplător. De obicei, cuvântul "computer" este utilizat în cazul în care un anumit computer devine parte a unui sistem informatic complex. Până în prezent, acest cuvânt este folosit în astfel de combinații ca un calcul paralel, sau cvasi-fizice de calcul metacomputing t. E., În cazul în care, pe baza, relativ vorbind, calculatoare simple sunt construite sistem de nivel superior. Este destul de posibil să vă obișnuiți cu acest cuvânt, că autori sunt obișnuiți cu cuvântul tuning, în timp ce alții - pentru a face scufundări și încă alții - pentru a naviga. Apropo, chiar cuvântul calculator, de asemenea, a mers la rusă nu este ușor.
Computerele nu pot fi mai potrivite pentru ceea ce este Gridul. Ca o confirmare, să ne îndreptăm spre o definiție mai generală a Grid-ului, spre exemplu: "Gridul este un fel de" supercomputer virtual ". în care dispozitivele de calcul la distanță formează împreună un mediu de procesare puternic, cum ar fi Skynet în Terminator 2. Grid computing este o nouă clasă de infrastructuri în care un mecanism de calcul securizat și scalabil este construit din resurse la distanță. Acest mecanism poate include computere, de la desktopuri la ferme de servere și supercomputere, pachete software și dispozitive de intrare / ieșire. Gridul se bazează pe tehnologii software care utilizează noi standarde și protocoale împreună cu protocoalele cunoscute de rețea și de Internet. "
Acum - de afaceri și nu de afaceri - se utilizează expresia "tehnologii informaționale". Merită să spuneți câteva cuvinte despre acest lucru. În primul rând, pentru că din momentul Claude Shannon, la nivel de inginerie a fost confuzie, o vedere consolidată a informațiilor și a datelor sau semnale care codifică aceste informații. Cu mâna ușoară a trailblazerelor, informațiile erau în esență numite seturi de date. Până de curând, în timp ce sistemele erau relativ simple, lipsa unei divizări clare în date și informații nu era practică. Dar, odată cu apariția sistemelor informatice complexe, în cazul în care funcțiile sunt distribuite între om și mașină, în cazul în care o persoană este o componentă activă, precum și cu dezvoltarea unor discipline, cum ar fi managementul cunoașterii, necesită definiții mai precise ale conceptelor de bază: „date“, „informații“ și „cunoaștere“ . În literatură, puteți găsi sute de definiții diferite ale conceptului de "informație"; multe dintre ele sunt contradictorii. Dar din moment ce nu putem determina exact ce informații și ce informații tehnologia nu este foarte clar. Dar o vom păstra, așa cum se spune, "termenul este ocupat".
În Rusia, lucrurile sunt și mai rele. Cuvântul „calculator“ a fost unceremoniously luat de stiinta modesta, de asemenea, numit știința calculatoarelor, dar Veda este informația în principal științifică și tehnică (în lume este numit știință de bibliotecă). Prin urmare, este absolut imposibil să înțelegem unde este tehnologia și unde se construiește pe baza acestor tehnologii. Chiar și ramura corespunzătoare a Academiei de Științe din Rusia este numită, destul de ciudat, "Departamentul de Tehnologia Informației și Sistemele de Calculatoare". Imaginați-vă că, de exemplu, mecanica clădirilor, știința materialelor și arhitectura ar fi amestecate într-o disciplină.
Termenul "calcul" poate fi foarte util pentru clarificarea terminologiei în general și determinarea locului pentru tehnologia informației, în special. De fapt, relația dintre componentele industriei de calcul și tehnologia informației este foarte simplu: este la fel ca în orice altă industrie, aviație, inginerie construcții navale, oriunde. Tehnologiile de pretutindeni furnizează materiale de construcție, elemente de construcție pentru crearea de sisteme care posedă proprietăți finale ale consumatorilor, aeronave, mașini-unelte, nave etc. Nivelul de maturitate al industriei este determinat de gradul în care tehnologiile sunt ascunse de consumator. Utilizatorii nu sunt obligați să înțeleagă dispozitivul de aparate electronice sau mașini electronice de uz casnic, trebuie să le poată folosi.
Industria de informații, în pofida succeselor vizibile, nu este încă suficient de matură: unele semne de maturitate sunt computerele personale, dar la nivel corporativ este încă la nivelul formării. Cu privire la maturitatea și imaturitatea tehnologiei informației, am discutat cu Bad Lausson [2]. Un om de știință suedez de renume a exprimat opinia că, în ciuda realizărilor vizibile, computerele și aplicațiile lor intră doar în maturitate. Lawson nu a numit adevăratele manifestări și forțe motrice ale noii ere, dar este foarte probabil că Grid-ul și tot ce este legat de el.
Originea rețelei
Poate că într-o zi aceiași istorici din viitor vor recunoaște anii 60 ai secolului XX drept "epoca de argint" a computerelor. Numele oamenilor care au creat platforma de calcul a modernității în Rusia, în SUA, în Marea Britanie și în alte țări, au devenit legendari. Dar nu uitați că calculatoarele au fost necesare mai ales pentru aplicații științifice și militare, iar dezvoltarea industriilor relevante în toate țările a fost finanțată din bugetele de stat. Recunoscând impactul dăunător al administratorilor asupra științei, nu se poate admite decât că, fără investițiile necesare, primii pași necesari ar fi imposibili. Bineînțeles, acest lucru a permis deschiderea unei cercetări fundamentale atât pentru organizațiile mari de cercetare științifică, cât și pentru oamenii de știință deosebiți. Omul de știință american a avut noroc de două ori. În primul rând, volumul investițiilor a fost incomparabil mai mare decât în alte țări și, în al doilea rând, le-a fost acordată o mai mare libertate de creativitate decât în URSS. De aceea tocmai acolo au fost puse bazele teoriei pe care se bazau computerele moderne.
America este o țară a mașinilor; poate că de aceea dezvoltarea ulterioară sa desfășurat pe drumul "transportul rutier": fiecare utilizator individual pe propria mașină și corporativă - cu autobuzul, trenul sau chiar cu un avion. Nu este greu să ne imaginăm ce a dus la asta. Calculatoarele personale sunt folosite în același fel ca și mașinile personale - în mare parte inactive și numai ocazional operate de proprietari. Curios, cu cât sistemul de calcul este mai mare, cu atât este mai puțin simplu. Potrivit Gartner Dataquest, serverele PC sunt utilizate în medie de 5-20%, astfel încât direcționarea serverelor ieftine ieftine poate să nu fie calea cea mai directă de economisire.
Fig. 1. Evoluția computerelor de grid
Trei generații de rețele academice
Istoria primei generații de Grid academice începe în 1989. Apoi, această abordare a fost numită metacomputing, lucrarea a fost făcută pe proiectul CASA. În prima jumătate a anilor 1990, proiectele FAFNER și I-WAY au fost cele mai active. Când vedeți diferența (în accent FAFNER a fost pus pe stațiile de lucru, și I-WAY - pe supercomputere) comun a fost că au abordat problema de comunicare, managementul resurselor, manipulare a datelor la distanță.
Impulsul pentru apariția FAFNER proiectului (Factoring prin intermediul rețelei Enabled Recursia) a fost concursul Factoring Challenge, RSA anuntat de companie, primul care a oferit criptosistem public-cheie. Acest sistem se bazează pe faptul că nu se știe cât de mult un timp rezonabil a algoritmului de produs de descompunere a două numere prime mari, factoring. Deoarece este posibil să se paraleliza algoritmi de descompunere și de rata ridicată a datelor necesare pentru rezolvarea acestei probleme a fost creată „web“, a stațiilor de lucru. Prin logica sa, proiectul FAFNER este foarte aproape de SETI; participarea la acesta este voluntară.
Punctul culminant al proiectului I-WAY (Wide Area Information An) a fost ca să combine de înaltă performanță 17 noduri nu construi rețea de înaltă performanță speciale, și virtualizeze resursele combinate de zece rețele existente, care sunt bazate pe tehnologia ATM. Spre deosebire de FAFNER, acest proiect a necesitat o viteză mare de schimb de date între noduri. Pentru a gestiona acest sistem a fost creat de broker de resurse computaționale Resource Broker, care constă dintr-o unitate centrală de control și a agenților în fiecare dintre celelalte, precum și sistemul de fișiere distribuit.
Primele experimente Grid nu au avut succes. Proiectul FAFNER a necesitat o participare umană foarte mare, iar proiectul I-WAY a fost greu de redus și a avut o fiabilitate redusă. Pe baza acestor două proiecte, calitățile pe care ar trebui să le dețină a doua generație Grid au fost elaborate.
Reprezentanții celei de-a doua generații Grid pot fi considerați proiectele Globus și Legion. Cu toate acestea, proiectul Globus, care a devenit dezvoltarea proiectului I-WAY, sa dezvoltat în continuare; versiunea sa actuală se referă la a treia generație. Este, de asemenea, o rețea de calcul distribuită geografic. Elementul central al proiectului este Globus Toolkit, care include:
- bazat pe HTTP GRAM (Management al alocării resurselor globale);
- Versiunea extinsă a protocolului pentru transferul fișierelor GridFTP;
- serviciul de autentificare și securitate a GSI (Infrastructure Security Grid);
- acces distribuit la informații bazate pe protocolul LDAP;
- accesul de la distanță la date prin interfața serială și paralelă GASS (acces Globus la stocarea secundară);
- Rezervarea resurselor GARA (rezervarea și alocarea Globus).
Astăzi există instrumente fundamentale noi:
- portaluri științifice care vă permit să solicitați pachetele de rețea specializate pentru a rezolva anumite sarcini;
- mijloace pentru organizarea computerelor distribuite, colectarea a zeci de mii de calculatoare pentru rezolvarea problemelor;
- analiza unor cantități extrem de mari de date, posibile datorită integrării sistemelor de stocare a rețelelor;
- Combinând resurse de calcul mari pentru procesarea online a experimentelor.
Prima linie conectată la centrele de procesare rapida de la Universitatea din Illinois si la Universitatea din California din San Diego, Laboratorul Național Argonne (unul în domeniul instituțiilor de cercetare de conducere Grid) și California Institute of Technology din Pasadena. Se estimează că capacitatea totală de calcul a primei etape va fi 13.6 teraflopi, iar până la sfârșitul deceniului poate scăpa în intervalul petaflop.
Ce este dincolo de orizont?
literatură
Distribuiți materialul împreună cu colegii și prietenii