Tổng quan về tính toán lướt

Tổng quan về tính toán lướt

Chương 1:Chương 1:Tổng quan về Tổng quan về Tính toán lướiTính toán lướiGiảng viên: TS Đàm Quang Hồng HảiGiảng viên: TS Đàm Quang Hồng HảiTÍNH TOÁN LƯỚITÍNH TOÁN LƯỚI Giới thiệuGiới thiệu•Ti1ng toán lưới (Grid computing) là khái niệm về liên kết các tài nguyên phân tán để giải quyết các bài toán quy mô lớn•Các tài nguyên như supercomputers, clusters, cơ sở dữ liệu, đặc biệt các thiết bị khoa học (như radio telescopes) kết nối ở mức luận lý với nhau và biểu diễn như một tài nguyên chung cho người sử dụng Tính toán lưới để làm gìTính toán lưới để làm gì•Tính toán lưới là một giải pháp tập hợp tài nguyên tính toán chi phí thấp để thực hiện những bài toán lớn.•Hệ thống tính toán cho phép bố trí song song, linh hoạt, chia sẻ, tập hợp các nguồn tài nguyên hỗn hợp về mặt địa lý, •Grid có thể đạt đến quy mô toàn cầu và người sử dụng không cần biết vị trí nguồn tài nguyên Nhu cầu người sử dụngNhu cầu người sử dụng•Người dùng nào đó có thể truy nhập vào các tài nguyên như bộ xử lý, ổ lưu trữ, dữ liệu mà không cần biết các tài nguyên này nằm ở đâu, chúng dùng công nghệ gì, cấu hình phần cứng như thế nào,.v.v•Tận dụng hiệu quả nguồn tài nguyên, liên kết nhiều máy chủ và thiết bị lưu trữ thành một siêu máy tính nhằm giảm thiểu đến mức thấp nhất chi phí. Grid computingGrid computing Lịch sử ra đờiLịch sử ra đời của tính toán lưới của tính toán lưới•Quá trình ra đời của tính toán lưới như sau:•Những khái niệm và công nghệ lưới bắt đầu phát triển từ các nghiên cứu của Foster và Kesselman vào năm 1998 Lịch sử ra đờiLịch sử ra đời của tính toán lưới (2) của tính toán lưới (2)•Lưới dữ liệu được bắt đầu năm 1999 với Globus Tookit 2.0+. •Giai đoạn tiếp theo với sự ra đời của kiến trúc dịch vụ lưới mở rộng (OGSA) vào năm 2001 và sản phẩm Globus Tookit 3.0. •Giai đoạn hiện tại tính từ năm 2003 đến nay, được đánh giá bởi các cố gắng chuẩn hóa công nghệ và giao thức tính toán. Phân tán các thiết bị tính toánPhân tán các thiết bị tính toán•Nhân tố cơ bản của Grid là công nghệ phân tán các thiết bị tính toán – sử dụng công nghệ ảo hóa•Với công nghệ này, ta có thể chia sẻ tài nguyên và liên kết các tổ chức lại với nhau.•Sự ảo hóa trong môi trường grid có nhiều cấp độ khác nhau. Mỗi cấp độ phụ thuộc vào phạm vi và tính đồng nhất của tổ chức Sự ảo hóa với nhiều cấp độSự ảo hóa với nhiều cấp độ MMôi trường tính toán lướiôi trường tính toán lưới•Tính toán lưới là một môi trường tính toán ảo nhằm cung cấp môi trường tính toán ảo duy nhất với hiệu năng cao cho người sử dụng.•Trong môi trường lưới, nguồn tài nguyên được hình thành bằng cách kết hợp các nguồn tài nguyên lại nhỏ hơn, ít được sử dụng với nhau. •Hạ tầng kết nối hệ thống máy tính, hệ thống mạng, hệ thống cơ sở dữ liệu được sở hữu và quản lý bởi nhiều tổ chức, cá nhân [...]... ứng lại bằng cách trả về một hay nhiều kết quả. • Q trình nhận u cầu và trả kết quả về được thực hiện thông qua các interface đã được định nghĩa trước đó. • Việc giao tiếp này được thực hiện trên các interface đã được chuẩn hóa và sử dụng rộng rãi. M M ơi trường tính tốn lưới ơi trường tính tốn lưới • Tính tốn lưới là một mơi trường tính tốn ảo nhằm cung cấp mơi trường tính tốn ảo duy nhất... – Khi một máy tính bị hỏng hóc, phần mềm quản lý trong Grid có thể tự động chuyển cơng việc xử lý từ máy này đến một máy khác Chức năng cân bằng Chức năng cân bằng 38 Resource Broker liên hệ với một hoặc nhiều Grid Information Server để tìm kiếm các tài nguyên mà user có thể truy cập Tính tốn lưới để làm gì Tính tốn lưới để làm gì • Tính tốn lưới là một giải pháp tập hợp tài ngun tính tốn chi... hơn để đáp ứng với sự thay đổi về yêu cầu giao dịch. • Cho phép dễ dàng triển khai chương trình, mơi trường chạy và quản lý service dễ dàng hơn. Sử dụng Web service Sử dụng Web service ??? Khai thác tài ngun trống Khai thác tài ngun trống • Tính năng cơ bản của Grid là khả năng chạy một chương trình trên nhiều máy tính khác nhau. – Trung bình mỗi ngày, mỗi máy tính có thời gian trung ở trạng... • Hạ tầng kết nối hệ thống máy tính, hệ thống mạng, hệ thống cơ sở dữ liệu được sở hữu và quản lý bởi nhiều tổ chức, cá nhân Nâng cao độ tin cậy Nâng cao độ tin cậy • Thơng thường những hệ thống tính tốn mạnh sử dụng phần cứng đắt tiền để tăng độ tin cậy - giá thành cho hệ thống cao • Một Grid có thể có thể là một hệ thống đáng tin cậy – Một mạng lưới gồm nhiều máy tính được phân bố khắp nơi,... Internet để thực hiện việc khai thác dữ có thể phân chia giữa các máy trong mạng grid có đường truyền Internet khơng phụ thuộc nhau – Người sử dụng máy tính khơng cài đặt phần mềm bản quyền có thể sử dụng phần mềm bằng cách gửi cơng việc đến máy tính được cài phần mềm để yêu cầu xử lý – Grid có thể chia sẻ những thiết bị, tài nguyên phức tạp như máy chuẩn đoán bệnh hay robot hỗ trợ phẫu thuật ... lưới để làm gì Tính tốn lưới để làm gì • Tính tốn lưới là một giải pháp tập hợp tài ngun tính tốn chi phí thấp để thực hiện những bài tốn lớn. • Hệ thống tính tốn cho phép bố trí song song, linh hoạt, chia sẻ, tập hợp các nguồn tài ngun hỗn hợp về mặt địa lý, • Grid có thể đạt đến quy mơ tồn cầu và người sử dụng khơng cần biết vị trí nguồn tài ngun Tài nguyên ảo và tổ chức ảo Tài nguyên ảo và... giữa của Grid • Xác thực • Chi tiết mơ phỏng (mã nguồn, resources, …) • Tìm kiếm tài nguyên • Thương lượng cấp phép, chấp nhận sử dụng, chi phí… • Resource u cầu • Schedule Jobs • Thực hiện tính tốn • Quản lý tính tốn • Truy xuất dữ liệu từ xa • Chia sẻ kết quả • Tài khoản để sử dụng Domain 2 Grid Resource Management Grid Resource Management Domain 1 Sự ảo hóa với nhiều cấp độ Sự ảo hóa với nhiều... tiến trình hay những service phức tạp từ những service đơn giản • Cho phép Service Consumers tìm kiếm và kết nối với những service động khác. • Những sự xác nhận và chứng minh của Service consumer về những tính năng security dựa trên giao tiếp Service tốt hơn cơ chế kết nối chặt chẽ. ... • Kích thước lớn: theo số lượng tài nguyên và khoảng cách địa lý giữa chúng • Phân tán: có độ trễ đáng kể trong truyền dữ liệu, tài nguyên trải dài trên các vùng địa lý khác nhau • Hỗn tạp: kiến trúc và tính chất của các nút lưới có thể là hồn tồn khác nhau. Tài nguyên lưới có thể là các máy đơn hoặc mạng con khác nhau • Cơ chế và chính sách an tồn bảo mật phức tạp. Cơ chế quản lý tài nguyên đa dạng,... biết các tài nguyên này nằm ở đâu, chúng dùng cơng nghệ gì, cấu hình phần cứng như thế nào,.v.v • Tận dụng hiệu quả nguồn tài nguyên, liên kết nhiều máy chủ và thiết bị lưu trữ thành một siêu máy tính nhằm giảm thiểu đến mức thấp nhất chi phí. Sử dụng các tài nguyên đặc biệt Sử dụng các tài ngun đặc biệt • Grid cịn có thể truy nhập đến những tài nguyên khác dưới dạng số hóa hoặc khả năng lưu . 1:Chương 1 :Tổng quan về Tổng quan về Tính toán lướiTính toán lướiGiảng viên: TS Đàm Quang Hồng HảiGiảng viên: TS Đàm Quang Hồng HảiTÍNH TOÁN LƯỚITÍNH TOÁN LƯỚI Giới. dụng Tính toán lưới để làm g Tính toán lưới để làm gì Tính toán lưới là một giải pháp tập hợp tài nguyên tính toán chi phí thấp để thực hiện những bài toán