
- •Организация системы доступа пользователей и разработка технических принципов запуска ресурсоемких приложений в распределенной вычислительной среде на основе технологии облачных вычислений
- •Диссертация
- •Глава 1. Классификация распределенных вычислительных сред 15
- •Глава 1. Классификация распределенных вычислительных сред 6
- •2Глава 2. Проблемы доступа пользователей и анализ продуктов для запуска приложений в распределенной вычислительной среде 14
- •Введение
- •Глава 1. Классификация распределенных вычислительных сред
- •Клиент-сервер
- •Метакомпьютинг
- •Основные понятия
- •Кластерная технология
- •Технологии Грид
- •Архитектура Грид
- •Общие задачи Грида
- •Технологии и системы облачных вычислений
- •Основные характеристики Облачных вычислений
- •Особенности облачных вычислений
- •Вызовы облачных вычислений
- •Глава 2. Проблемы доступа пользователей и анализ продуктов для запуска приложений в распределенной вычислительной среде
- •Анализ системы безопасности для распределенных вычислений
- •Системы авторизации Grid
- •Системы авторизации облачных вычислений
- •Анализ Облачных платформ для эффективного построения облачной вычислительной среды
- •Облачная платформа ( eucalyptus)
- •Облачная платформа (OpenNebula )
- •Облачная платформа (Abicloud )
- •Облачная платформа (Nimbus )
- •Анализ безопасности программной интерфейса api для управления ресурсами и сервисами Облачных вычислений
- •Исследование производительности метакомпьютера с единым образом операционной системы
- •Исследование производительности pvm c и без миграции процессов mosix в гетерогенной среде
- •Исследование производительности mpi с и без миграции процессов mosix в виртуальной среде
- •Анализ продукты Globus Toolkit для организации системы доступа пользователей к распределенной вычислительной среде
- •Gridftp – для управления данными
- •Gram – для управления процессами
- •Разработка и исследование системы управления ресурсами Univa Grid Engine в многопроцессорных северах
- •Конфигурация Univa Grid Engine
- •Глава 3. Организация системы доступа пользователей и разработка технических принципов запуска ресурсоемких приложений
- •Разработка системы безопасности грида в систему облачных вычислений
- •Разработка системы управления облачными ресурсами
- •Программный интерфейс drmaa для интеграции программных продуктов
- •Мosix вычислительный кластер на основе технологии облачных вычислений
- •Запуск приложение в распределенной вычислительной среде на основе технологии облачных вычислений
- •Глава 4. Консолидация и интеграция программных комплексов
- •Интеграция mpich2 и uge для запуска параллельных приложений
- •Интеграция uge и Globus toolkit для запуска приложений через drmaa
- •Интеграция системы безопасности Грида в систему Облачных вычислений
- •Разработка программного обеспечения OpenFoam в распределенной вычислительной среде
- •Часть исходного кода программы
- •Заключение
- •Литература
Особенности облачных вычислений
1. Масштабируемость и услуги по требованию - Облачные вычисления предоставляют ресурсы и услуги для пользователей по требованию. Ресурсы являются масштабируемыми в пределах нескольких центров обработки данных.
2. Гарантированное качество обслуживания (QoS) - Облачные вычисления могут гарантировать QoS для пользователей с точки зрения производительности аппаратных средств/ЦП, пропускной способности, и емкости памяти.
3. Автономная система - Системы облачных вычислений - автономные системы, которыми управляют прозрачно пользователи. Однако, программное обеспечение и данные в облаках могут быть автоматически реконфигурированы и консолидированы на простую платформу в зависимости от потребностей пользователя.
4. Оценка - Облачные вычисления не требуют инвестиций. Никакое капиталовложение не требуется. Пользователи платят за службы и емкость, поскольку они нуждаются в них [11],[17],[68],[81].
Вызовы облачных вычислений
Новые парадигмы облачных вычислений предоставляют преимущества по сравнению с предыдущими парадигмами вычислений и многие организации принимают их. Однако, есть еще проблемы, которые в настоящее время рассматриваются исследователями и практиками в области. Они кратко изложены ниже.
Эффективность
Основная проблема в производительности может быть для некоторых интенсивных ориентированных на транзакции (intensive transaction-oriented) и других информационно емких приложениях (data-intensive applications), в которых облачные вычисления испытать проблемы в соответствующей производительности. Кроме того, пользователи, которые находятся на большом расстоянии от провайдеров облака, могут почуствовать высокую латентность и задержки[17],[75].
Безопасность и конфиденциальность
Компании по-прежнему озабочены безопасностью при использовании облачных вычислений. Клиенты обеспокоены уязвимостью к атакам, когда информации и критические ресурсы ИТ находятся за пределами брандмауэра. Решение для безопасности предполагает, что поставщики облачных вычислений следуют стандартней практике безопасности, как описано в Раздел 1.6.
Управление
Некоторые отделы ИТ обеспокоены тем, что поставщики облачных вычислений имеют полный контроль над платформами. Поставщики облачных вычислений обычно не разрабатывают платформы для конкретных компаний и их бизнес-практики.
Затраты по пропускной способности (Bandwidth Costs)
На облачных вычислениях компании могут сэкономить деньги на аппаратное и программное обеспечение, однако они могут нести более высокие сетевые расходы по пропускной способности . Стоимость пропускной способности может быть низкой для небольших интернет-приложений, которые не являются информационно емкими, но может существенно расти для информационно емких приложений.
Надежность
Облачные вычисления по-прежнему не всегда предлагают круглосуточную надежность. Были случаи, когда услуги облачных вычислений пострадали из-за нескольких часов отключений [5],[20],[59].
Выводы
Описание концепции Грид-вычислений и концепции облачных вычислений, которая была представлена в этой главе, показывают, что между ними много общего. Некоторые исследователи считают, что основным отличием облачных вычислений от Грид является виртуализация: «Облачные вычисления, в отличие от Грид, применяют виртуализацию для максимизации вычислительной мощности. Виртуализация, посредством отделения логического уровня от физического, решает множество проблем, с которыми сталкиваются Грид-решения». В то время как Грид-системы обеспечивают высокую загрузку вычислительных ресурсов посредством распределения одной сложной задачи на несколько вычислительных узлов, облачные вычисления идут по пути исполнения нескольких задач на одном сервере в виде виртуальных машин. Кроме того, есть особенности в основных вариантах использования Грид и облачных вычислений. Тогда как Грид, в основном, используется для решения задач за определенный (ограниченный) промежуток времени, облачные вычисления в основном ориентированы на предоставление «долгоживущих» сервисов.
Таким образом, можно считать что Грид и облачные вычисления дополняют друг друга. Интерфейсы и протоколы Грид могут обеспечить взаимодействие между облачными ресурсами или же обеспечить объединение облачных платформ. Также, более высокий уровень абстракции, предоставляемый облачными платформами, может помочь пользователям Грид-систем в организации прозрачного и удобного предоставления ресурсов Грид-платформ и привлечь новые группы пользователей к использованию таких ресурсов [20],[59].