Grid网格的介绍.PPT

Grid(網格)的介紹 戴松青 如瓏 分散式運算 A computer system in which several interconnected computers share the computing tasks assigned to the system 分散式運算的概念 分散式運算的想法源於60年代 分散式運算就像提供自來水一樣 使用者!=生產者 善用遠端的資源 為什麼要用分散式運算？ 摩爾定律—同面積晶片上的電晶體數每十八個月增加一倍 CPU—18個月速度增加一倍 記憶體容量12個月倍增 網路連線速度9個月倍增 我們可以透過網路連線取得多餘的計算能力來處理資料 常見的分散式運算 P2P—peer to peer 端對端的連結方式 可以在個人的PC上運作 Cluster computing 在同一個administrative domain下運作 有一中心控制者 Grid 可以連結不同的domain 沒有中心的控制者 P2P的實例 SETI@home：尋找外星人計畫 利用個人電腦(peer)的串連分析大量的數據 只在電腦閒置時執行，不能保證執行效率 Grid的特徵 去中心化：資源使用的協調不由一中心點控制 使用開放、標準、非特定目的的通訊協定和介面 提供nontrivial的服務品質 Grid 想像圖 虛擬組織(Virtual Organization) 網格運算是一種利用動態、多元的”虛擬組織”來分享資源與解決問題的方法 資源分享的範圍只限於虛擬組織內 虛擬組織指的是—在同一種“共享規範”下的的個體集合 虛擬組織的成員是多元的，可能各自扮演不同的角色 Grid的架構-1 Grid的架構-2 重要組織 GGF— Global Grid Forum Globus Globus Toolkit Globus Toolkit特色 為Grid的核心程式 Connectivity , resource layers’ protocol Application Programming Interface,API 目前僅有Linux版本 Open source的實作程式 Server side - C Client side - C, JAVA Global Grid Forum Define rules about Grid Architecture, Protocol, Resource Management GWD, Grid Working Draft 與GFD, Grid Forum Document Global Grid Forum 組織架構— Working group 生命期短, 明確的課題 例如: GridFTP, Grid Security Infrastructure Research group 生命期長, 抽象的概念, 或複合性的主題 例如: Grid Commerce, Protocol Architecture Area Working group與research group的集合 例如: Resource Management, Architecture, Data Grid的研究團隊 The Grid Forum, The Grid community in Asia-Pacific The eGrid European Grid Forum, eGrid的應用 地球觀測 氣象衛星 雲圖, 風向, 雨量分析 環境觀測 森林, 水源分布 500GigaByte/day, 800TeraByte 分散儲存,分散運算 eGrid的應用 高能物理 歐洲粒子中心(CERN)的粒子加速器 利用基本粒子碰撞研究宇宙起源, 基本粒子的特性 紀錄碰撞過程中的能量變化, 飛行軌跡… 資料量 1 TeraByte / day, 1PetaByte /year eGrid的應用 生物醫學 基因定序與影像解碼 2001年美國首先公佈 人類基因圖譜 Reference www.cern.ch rmatik.uni-stuttgart.de * * Multiple Multiple Single Ownership Very High High Medium Throughput Decentralised Decentralised Centralised Allocation/Scheduling Distributed Distributed Centralized Resource management Decentralised Decentralised Centralised User Ma