"Računalni grid namijenjen je ostvarivanju velike procesorske moći i sastoji se od superračunala i velikih klastera."
 
"Povezivanjem raspodijeljenih sredstava u grid znanstvenicima je omogućeno rješavanje računalno zahtjevnih problema, jednostavan pristup udaljenim spremištima podataka i instrumentima te mehanizmi za napredne oblike suradnje među udaljenim institutima."

Emir Imamagić: Grid
Siječanj 2005. / godište V / ISSN 1333-5987
Grid aplikacije su predstavnik novog trenda u razvoju znanosti – e-znanosti. Taj trend pak karakteriziraju vrlo napredni tehnički zahtjevi vezani pogotovo uz komunikacijsku infrastrukturu. Grid aplikacije upravo se temelje na računalnim mrežama nove generacije. Prema tome, CRO-GRID zajednica zajamčeno je jedan od najvećih korisnika nove mrežne infrastrukture.

Emir  Imamagić

eimamagi@srce.hr

Grid

Grid je raspodijeljeno računalno okružje koje omogućuje povezivanje zemljopisno udaljenih sredstava u jedinstven sustav. Takvim povezivanjem sredstava ostvaruje se veći ukupni kapacitet sustava, bolje iskorištenje pojedinih sredstava te se korisnicima i njihovim aplikacijama omogućuje transparentan pristup udaljenim sredstvima.

Sredstva koja čine grid različitih su vrsta: procesorska snaga, spremišni prostor, programska potpora, baze podataka, katalozi podataka i računalne mreže. Pored standardnih računalnih sredstava omogućuje se dijeljenje specijaliziranih sredstava: senzori, teleskopi, sateliti te različiti uređaji za mjerenje i upravljanje.

Gridove je moguće podijeliti na:

  • računalne (engl. computational)
  • podatkovne (engl. data) i
  • gridove zasnovane na uslugama (engl. service).

Računalni grid namijenjen je ostvarivanju velike procesorske moći i sastoji se od superračunala i velikih klastera. Podatkovni grid namijenjen je pohrani i obradi velikih količina podataka i sastoji se od velikih spremišta podataka. Grid zasnovan na uslugama namijenjen je pružanju usluga koje nije moguće ili nije isplativo implementirati na običnim računalima, kao što su pristup udaljenim instrumentima ili ostvarivanje suradnje između udaljenih organizacija.

Grid i mreža

Bitan element grida je računalna mreža. Kako grid omogućuje povezivanje zemljopisno udaljenih sredstava, učinkovitost rada cjelokupnog sustava uvelike ovisi o svojstvima mreže koja povezuje sredstva. Svojstva mreže koja su posebno važna za grid jesu mogućnost rezervacije propusnosti i mogućnost pružanja određenog stupnja kvalitete usluge mreže (engl. Quality of Service, QoS).

Za grid zasnovan na uslugama ova svojstva mreže su važna da bi mogao pružati svoje usluge po određenim stupnjevima kvalitete. Kod podatkovnih gridova aplikacije prilikom izvođenja zahtijevaju prijenos iznimno velikih količina podataka između udaljenih računala, pa se od mrežne infrastrukture očekuje mogućnost rezervacije propusnosti.

Primjena grida

Grid je u početku upotrebljavan isključivo u znanstvene svrhe. Povezivanjem raspodijeljenih sredstava u grid znanstvenicima je omogućeno rješavanje računalno zahtjevnih problema, jednostavan pristup udaljenim spremištima podataka i instrumentima te mehanizmi za napredne oblike suradnje među udaljenim institutima. Neki od znanstvenih problema za čije se rješavanje grid već duže koristi su: modeliranje klimatskih uvjeta, sekvencioniranje genoma, modeliranje složenih kemijskih reakcija, analiza i vizualizacija složenih molekula te problemi iz područja fizike visokih energija.

S vremenom je grid prihvaćen i od strane poslovnog svijeta. Grid omogućuje tvrtkama učinkovito iskorištavanje računalnih sredstava te napredne oblike suradnje s drugim tvrtkama. Tako danas postoje brojne komercijalne grid tehnologije na čijem razvoju rade velika imena poput Intela, IBM‑a, Oraclea i drugih.

Grid projekti i organizacije

U svijetu postoji niz projekata i organizacija koje se bave istraživanjem grida u koje su ulažu velika sredstva. Bitno je naglasiti da u svim većim grid projektima pored znanstvenih ustanovama sudjeluju i vodeće tvrtke računalne industrije.

Najpoznatija organizacija u području grida je Grid Global Forum (GGF) u kojoj sudjeluju vodeći stručnjaci iz znanstvene zajednice i industrije. Cilj GGF-a je istraživanje grida i definiranje grid standarda. Trenutno najveći grid projekt u SAD-u je Teragrid, koji ujedinjuje pet velikih superračunalnih centara povezanih s mrežom brzine 40 gb/s i ukupnim spremišnim kapacitetom od 1TB. EGEE (engl. Enabling Grids for E-Science in Europe) najveći je europski projekt s ciljem ujedinjavanja nacionalnih gridova, razvoja aplikacija i širenja zajednice korisnika. U Engleskoj djeluje jedan od najstarijih grid projekata – eScience u okviru kojeg se razvija velik broj znanstvenih aplikacija. Pored tih velikih projekata gotovo svaka država ima projekt razvoja nacionalne grid infrastrukture.

CRO-GRID

Prva grid inicijativa u Hrvatskoj poznata je kao CRO-GRID, s osnovnim ciljevima:

  • proučavanje klasterskih i grid tehnologija
  • razvoj posredničkog sloja
  • izgradnja nacionalne grid infrastrukture
  • razvoj i implementacija grid aplikacija
  • povezivanja sa svjetskim grid inicijativama i sustavima
  • upoznavanje znanstvene zajednice s grid tehnologijama i
  • povezivanje s gospodarstvom

CRO-GRID se sastoji od tri složena tehnologijska razvojno-istraživačka projekta u trajanju od tri godine, poduprta od Ministarstva znanosti, obrazovanja i športa:

  • CRO-GRID Infrastruktura
  • CRO-GRID Posrednički sustavi i
  • CRO-GRID Aplikacije

U projektima sudjeluju sva hrvatska sveučilišta, desetak institucija te više od pedeset znanstvenika i tehničkih suradnika. CRO-GRID Infrastruktura je projekt pod vodstvom Sveučilišnog računskog centra čiji je cilj istraživanje klasterskih i grid tehnologija te izgradnja i održavanje grid infrastrukture. Voditelj projekta CRO-GRID Posrednički sustavi jest Fakultet elektrotehnike i računarstva, a težište projekta je na proučavanju posredničkih sustava s ciljem unapređenja usluge grida. Institut Ruđer Bošković vodi projekt CRO-GRID Aplikacije, kojemu je cilj upoznavanje znanstvenika s grid tehnologijama te razvoj i primjena grid aplikacija.

CRO-GRID Infrastruktura

U prvoj fazi projekta CRO-GRID Infrastruktura obavljeno je istraživanje klasterskih i grid tehnologija te su implementirani klasteri na pet institucija u Osijeku, Rijeci, Splitu i Zagrebu. Na pojedinim su klasterima implementirane i osnovne grid tehnologije koje omogućuju povezivanje klastera u grid. U sljedećoj fazi projekta će kroz suradnju s ostala dva projekta i u skladu s potrebama aplikacija biti definiran i implementiran konačan skup grid tehnologija. U razdoblju do završetka projekta radit će se na održavanju i optimizaciji klastera i grida te pružanju potpore korisnicima grida.

Klasteri na institucijama su u suradnji sa projektom Giga CARNet spojeni na gigabitnu mrežu. Takva povezanost klastera omogućit će učinkovitiji rad grid sustava. Dizajnerima aplikacija kvalitetna mreža omogućit će razvoj šireg spektra grid aplikacija, a s aspekta krajnjeg korisnika takav grid sustav će omogućiti kvalitetniju uslugu i veću bazu korisnika.

CRO-GRID Aplikacije

U okviru projekta CRO-GRID Aplikacije (http://www.cro-grid.hr/hr/apps/) razvijaju se tri aplikacije koje će koristiti grid sustav:

  • indeksiranje weba i lokalnih mreža
  • optimizacija organizacije transporta
  • modeliranje i simulacija savijanja proteina i katalitičke uloge enzima.

Cilj indeksiranja weba i lokalnih mreža jest izrada raspodijeljene aplikacije za pretraživanje weba s podrškom za hrvatski i ostale složene jezike. Namjena aplikacije optimizacija prometa jest iskoristiti grid sustav za rješavanje praktičnih problema usmjeravanja vozila s ciljem unapređenja organizacije transporta. Modeliranje i simulacija savijanja proteina i katalitičke uloge enzima omogućit će bolje razumijevanje prostorne strukture proteina i njihove biološke funkcije.

Životopis
 
Emir Imamagić rođen je 10. prosinca 1980. godine u Banja Luci. Nakon završene osnovne škole upisao je XV. Gimnaziju u Zagrebu, koju je završio 1999.godine. Iste godine upisuje Fakultet elektrotehnike i računarstva Sveučilišta u Zagrebu. Diplomirao je s odličnim uspjehom 20. svibnja 2004. godine na temu »Sučelje baze podataka Grid sustava«. Od studenoga 2003. godine radi na projektu DataGrid centar na Sveučilišnom računskom centru (Srce). Od početka 2004. do obrane diplomskog rada sudjeluje u CRO-GRID Infrastruktura projektu. Od završetka studija zaposlen je kao sistem inženjer na projektu CRO-GRID Infrastruktura na Srcu. U studenom 2004. upisao je poslijediplomski studij na Fakultetu elektrotehnike i računarstva, znanstveno polje Računarstvo, smjer Jezgra računarstva.
 

eimamagi@srce.hr

 







 
  Naslov
 
  Grid
 
  Grid i mreža
 
  Primjena grida
 
  Grid projekti i organizacije
 
  CRO-GRID
 
  CRO-GRID Infrastruktura
 
  CRO-GRID Aplikacije
 
 
  Copyright © 2005. Edupoint. Sva prava zadržana.