МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ

Кафедра многопроцессорных систем и сетей

Национальная Грид-сеть РБ

Реферат

Ватолина Ростислава Павловича

студента 3 курса 1 группы,

специальность «информатика»

Минск, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

Оглавление

Введение 2

Грид 3

История 3

Концепция грид 4

Сравнение грид-систем и обычных суперкомпьютеров 5

Типы грид-систем 5

Направления создания грид-сети в РБ 5

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 7

Введение

Необходимым условием функционирования современной инновационной экономики, основанной на знаниях, является наличие развитой национальной информационно-вычислительной инфраструктуры, включающей территориально-распределенные высокопроизводительные вычислительные машины (суперкомпьютеры) и системы хранения данных больших объемов, телекоммуникационные технологии и программные средства для их эффективного использования. Это положение носит фундаментальный характер, а данные технологии являются критическими и системообразующими. Без них невозможно развитие науки и высокотехнологичных отраслей экономики и в целом инновационного развития страны. Электронная инфраструктура науки используется научным мировым сообществом как технологическая основа н среда фундаментальных исследований. Разработки новых наукоемких технологий с последующим их внедрением в различные отрасли экономики н является инновационной инфраструктурой государства, создаваемой с целью конкурентоспособного развития экономики страны.

Грид

Грид-вычисления (англ. grid — решётка, сеть) — это форма распределённых вычислений, в которой «виртуальный суперкомпьютер» представлен в виде кластеров, соединённых с помощью сети, слабосвязанных гетерогенных компьютеров, работающих вместе для выполнения огромного количества заданий (операций, работ). Эта технология применяется для решения научных, математических задач, требующих значительных вычислительных ресурсов. Грид-вычисления используются также в коммерческой инфраструктуре для решения таких трудоёмких задач, как экономическое прогнозирование, сейсмоанализ, разработка и изучение свойств новых лекарств.

Грид с точки зрения сетевой организации представляет собой согласованную, открытую и стандартизованную среду, которая обеспечивает гибкое, безопасное, скоординированное разделение вычислительных ресурсов и ресурсов хранения информации, которые являются частью этой среды, в рамках одной виртуальной организации.

Грид-вычисления можно организовать на базе множества устаревших моделей персональных компьютеров, объединённых в иерархическую локальную вычислительную сеть Ethernet с присутствием серверов. Эта сеть может иметь соединение с интернетом.

История

Термин «грид-вычисления» появился в начале 1990-х годов, как метафора, демонстрирующая возможность простого доступа к вычислительным ресурсам как и к электрической сети (англ. power grid) в сборнике под редакцией Яна Фостера и Карла Кессельмана «The Grid: Blueprint for a new computing infrastructure».

Использование свободного времени процессоров и добровольного компьютинга стало популярным в конце 1990-х годов после запуска проектов добровольных вычислений GIMPS в 1996 году, distributed.net в 1997 году и SETI@home в 1999 году. Эти первые проекты добровольного компьютинга использовали мощности подсоединённых к сети компьютеров обычных пользователей для решения исследовательских задач, требующих больших вычислительных мощностей.

Идеи грид-системы (включая идеи из областей распределённых вычислений, объектно-ориентированного программирования, использования компьютерных кластеров, веб-сервисов и др.) были собраны и объединены Иэном Фостером, Карлом Кессельманом и Стивом Тики, которых часто называют отцами грид-технологии. Они начали создание набора инструментов для грид-компьютинга Globus Toolkit, который включает не только инструменты менеджмента вычислений, но и инструменты управления ресурсами хранения данных, обеспечения безопасности доступа к данным и к самому гриду, мониторинга использования и передвижения данных, а также инструментарий для разработки дополнительных грид-сервисов. В настоящее время этот набор инструментария является де факто стандартом для построения инфраструктуры на базе технологии грид, хотя на рынке существует множество других инструментариев для грид-систем как в масштабе предприятия, так и в глобальном.

Грид-технология применяется для моделирования и обработки данных в экспериментах на Большом адронном коллайдере (грид используется и в других задачах с интенсивными вычислениями). На платформе BOINC в настоящее время ведутся активные вычисления более 60 проектов. Например, проект Fusion (юг Франции, разработка метода получения электричества с помощью термоядерного синтеза на экспериментальном реакторе ITER) также использует грид (EDGeS@Home). Под названием CLOUD начат проект коммерциализации грид-технологий, в рамках которого небольшие компании, институты, нуждающиеся в вычислительных ресурсах, но не могущие себе позволить по тем или иным причинам иметь свой суперкомпьютерный центр, могут покупать вычислительное время грида.