Грид- интеграция

1. Грид-интеграция

Выполнили:
Студенты группы ИС-31о
Бабенко А. А.
Галкина М. И.
Гриценко Р. М.
Классен М. И.

2. Концепция грид

Грид это:
1.
Распределенные ресурсы.
2.
Сетевые ресурсы.
3.
Связывающее программное
обеспечение.

3. Концепция грид

Цель грид - интеграция
определенного
множества
пространственно
распределенных
ресурсов для того, чтобы обеспечить
возможность выполнения широкого
класса
приложений
на
любой
совокупности
этих
ресурсов,
независимо от места их расположения.

4. Программное обеспечение грид

Для реализации концепции
грид была создана инструментальная
система Globus Toolkit.
Globus Toolkit реализовывалась
при
непосредственном
участии
крупнейших
компаний
производителей
компьютерной
техники и ПО, таких как IBM, Sun,
HewlettPackard и Microsoft.

5. Архитектура ПО Грид (Open Grid Service Architecture)

OGSA
следует объектноориентированной модели и описается
на Web-службы (SOAP, WSDL и WSI).
Дополнительно
OGSA
частично
стандартизирует семантику гридслужб.

6. Globus Toolkit 3.0

2003 году вышла первая реализация инструментария, основанная на
архитектуре OGSA - Globus Toolkit 3.0 (GT3).
Globus Toolkit 3.0
Базовая программная
инфраструктура (Open Grid Services
Infrastructure) –
поддержка общих для всех служб
методов
Службы GT2 –
управление заданиями, передача
файлов, информационное
обслуживание и безопасность

7. Globus Toolkit 3.0

Переход на архитектуру OGSA и инфраструктуру OGSI (появление Globus Toolkit 3.0)
привели к таким последствиям:
Поддержка научных (E-science) и производственных приложений (E-business)
Стандартизация интерфейсов распределенных приложений, а следовательно
возможность взаимодействия между ними по стандартным протоколам
Инструментарий для грид - Globus Toolkit стал расширяемым

8. Ресурсы грид

Благодаря открытости программного кода GT разными коллективами были
разработаны дополнительные службы: репликации файлов, авторизации,
диспетчеризации заданий и др.
В GT3, грид-службы реализуются в компонентных средах - контейнерах,
разработанных для Web-служб. Эти службы должны обеспечивать виртуализацию
ресурсов:
1.
Многопользовательское обслуживание, динамически адаптирующееся
меняющейся нагрузке путем порождения множества экземпляров служб.
2.
Автоматическое распределение ресурсов
выполняющих обработку потока запросов.
между
экземплярами
к
служб,

9. Виртуализация через Менеджер ресурсов

10. Общие положения способа построения грид на базе локальных систем управления распределенными ресурсами

Модель служб OGSA рассматривается как будущий стандарт всей информационной индустрии,
на основе которого будут строиться пространственно распределенные приложения.
Связующее ПО грид “склеивает”, то есть делает доступными потребителям, географически
разнесенные, принадлежащие разным административным доменам ресурсы.
Средства грид для сбора и хранения информации снабжают ВО метаданными о ресурсах,
услугах и условиях их предоставления.
Защита в ВО базируется на стандарте инфраструктуры безопасности (PKI) грид, основанном на
сертификатах X.509.

11. Способы организации грид ресурсов

Двухуровневый грид (горизонтально
интегрированный).
Одноуровневый грид (с вертикальной
интеграцией).

12. Двухуровневый грид

Грид образуется из совокупности комплексных, то есть содержащих
множество компьютеров, узлов.

13. Кластеризация

Наиболее актуальным способом создания мощных многопроцессорных
комплексов в настоящее время является кластеризация массово выпускаемых
компьютеров.
Кластер – архитектура со слабой интеграцией как аппаратных, так и
программных компонентов.
Архитектурно кластер строится в виде множества обрабатывающих узлов и
одного головного управляющего узла.
Но задача обслуживания кластера имеет многосторонний характер и
требует, помимо системы пакетной обработки, наличия целого ряда программных
инструментов.

14. ПО для обслуживания кластера

Инсталляция и конфигурирование. (Системы
SystemImager, KickStart, CFEngine, WebMin)
Мониторинг и автоматическая обработка событий
(система Big Brother)
Мониторинг производительности (Ganglia, MRTG, Mon)
Параллельное выполнение команд (C3, WebMin)
Управление терминалами и питанием

15. модульной архитектуры продуктов Platform Clusterware и Platform LSF

Информационный агент (Load Information
Manager - LIM)
Агент удаленного выполнения (Remote
Execution Service - RES)
реализует механизмы управления
собирает
статическую
информацию
о прикладными программами на узлах:
конфигурации, а также динамическую создание исполнительной среды, установку
информацию о загрузке ресурсов узла.
лимитов потребления ресурсов, собственно
запуск программ.

16. Политика распределения ресурсов

Виды отношений
между поставщиками ресурсов
и пользователями (правила
предоставления/потребления
ресурсов)
между самими
пользователями (решение
конфликтных ситуаций между
пользователями)

17. ОДНОУРОВНЕВЫЙ ГРИД

18. Проект SETI@home

19. Архитектурные решения одноуровневого грид

20. Платформа DCGrid

Управляющие компоненты сервера DCGrid решают задачу создания
надежной, безопасной, предсказуемой среды в условиях, когда ресурсная
составляющая инфраструктуры образуется из ПК, имеющих собственных
владельцев, и не является ни надежной, ни, ни предсказуемой.
Функции агентов DCGrid
Управление приложениями,
доставка файлов,
диагностика ошибок.
Информирование
центрального сервера о
характеристиках и состоянии
узлов

21. Вопросы безопасности в DCGrid

Защита владельца.
Защита конфигурации машины.
Защита приложения грид.

22. Платформа LiveCluster

LiveCluster универсальна и
может объединять в грид любые
ресурсы:
от
мейнфреймов
и
кластеров до серверов и ПК,
независимо от того, в каком режиме,
выделенном или разделяемом с
владельцем, они используются.