Основной проблемой широко распространённых технологий глобальных компьютерных сетей является невозможность универсально и эффективно использовать удалённые вычислительные ресурсы. Изначально так называемые "Internet-технологии" ориентировались на доступ к данным (файлам, базам данных), а не к вычислительным мощностям. Для преодоления ограничений и недоработок существующих решений была предложена новая технология, получившая название Grid.
Раньше для сложных и ресурсоёмких вычислительных задач использовали суперкомпьютеры, но теперь стало понятно, что эффективным и значительно более дешёвым решением является объединение в вычислительный комплекс большого числа персональных компьютеров. Мощности современных процессоров вполне достаточно для решения элементарных шагов большинства задач, а объединение нескольких десятков таких процессоров позволяет быстро и эффективно решать многие поставленные задачи, не прибегая к помощи мэйнфреймов и супер компьютеров.
Особый интерес такая технология представляет для организаций и учреждений, уже имеющим в своём распоряжении большой парк персональных компьютеров. Объединение их в вычислительный комплекс позволяет эффективно использовать простаивающие мощности и повысить производительность труда конечных пользователей. Также объединение географически удалённых компьютеров позволяет создавать виртуальные организации (Virtual Organization - VO), примерами которых могут служить группы разработчиков, экспертные системы, online базы данных и т.д., предоставляющих сервис по всему миру. Идея виртуальной организации - географическая распределённость при информационной интеграции.
Основной идеей Grid-технологии является централизованное и скоординированное распределение ресурсов, решение проблем создания виртуальных организаций. В данном случае под распределением ресурсов понимается не только обмен файлами, а прямой доступ к вычислительным мощностям, программному обеспечению, данным, периферийному оборудованию.
Технологические требования, предъявляемые к Grid, определены следующим образом:
- Гибкие отношения доступа (client-server, peer-to-peer).
- Чёткий высокоуровневый контроль над использованием ресурсов.
- Многоуровневый контроль прав доступа, локальные и глобальные политики доступа.
- Поддержка распределения различных ресурсов - программ, данных, устройств, вычислительных мощностей.
- Поддержка различных моделей пользования - многопользовательской, однопользовательской, режимов performance-sensitive и cost-sensitive.
- Контроль над качеством предоставляемых услуг, планирование, резервное предоставление услуг.
Современные технологии распределённых вычислений не отвечают всему спектру предъявляемых требований. В течение нескольких последних лет исследования и разработки в рамках Grid-концепции привели к появлению протоколов, стандартов и инструментов, необходимых для построения масштабируемых и гибких виртуальных организаций.
На настоящий момент Grid-технологии включают в себя решения для распределения вычислений и данных между многими вычислительными системами, протоколы и сервисы для обмена данными, программами и доступа к компьютерным ресурсам. Все эти решения основаны на многоуровневых политиках доступа и поддерживают мониторинг и контроль над использованием предоставляемых услуг. Grid не следует рассматривать как абсолютно новую и не совместимую с существующими технологию, напротив, Grid может успешно использоваться как дополнение к уже существующим протоколам и сервисам для предоставления и получения более качественных услуг в рамках чёткой стандартной модели.
Концепции и технологии грид сначала разрабатывались для обеспечения возможности разделения ресурсов внутри распределенных по всему миру объединений научно-технических коллективов. При этом приложения включали совместную визуализацию больших наборов научных данных (объединение опыта), распределённый компьютинг для проведения вычислений, связанных с анализом данных (объединение компьютерных мощностей и систем хранения), и комплексацию научных измерительных устройств с удалёнными компьютерами и архивами (расширение функциональных возможностей, а также доступности).
Предполагается, что аналогичные приложения окажутся важны и в сфере коммерческой деятельности , сначала для научных и инженерных расчётов (где уже можно говорить об успешных результатах), а затем и для коммерческих распределённых прикладных систем, включая интегрированные корпоративные приложения и системы, поддерживающие бизнес партнёрство (В2В) через интернет. Ожидается, что Grid-технологии пройдут точно такой же путь, как Web, которая сначала использовалась в интересах научного сотрудничества, а затем стала применяться в электронных коммерческих системах.
Несомненно, что Grid-концепции чрезвычайно важны для бизнес-компьютинга главным образом не как средства усовершенствования возможностей, а скорее как инструмент для разрешения новых проблем, связанных с конструированием надёжных, масштабируемых и защищённых распределённых систем.
Статистика сайта