ДІЄТА Grid and Cloud Middleware

ДІЄТА: Grid and Cloud Middleware

Розширення можливостей високопродуктивних обчислень з 2000 року

DIET (Distributed Interactive Engineering Toolbox) - це проміжне програмне забезпечення, призначене для високопродуктивних обчислень у неоднорідному та розподіленому середовищі (робочі станції, кластери, сітки, хмари).

middleware

DIET була створена і досі активно вдосконалюється та оновлюється спільнотою з відкритим кодом на чолі з дослідницькою групою AVALON.

Вступ до дієти

Серед існуючих підходів до проміжного програмного забезпечення мережі, простий, потужний та гнучкий полягає у використанні серверів, доступних у різних адміністративних доменах за допомогою традиційних парадигм клієнт-сервер або віддаленого виклику процедур (RPC). Мережеві сервери (NES) реалізують цю модель, яку також називають Grid-RPC. Клієнти подають запити на обчислення планувальнику, метою якого є пошук сервера, доступного на ресурсах.

Метою проекту DIET є розробка набору інструментів для побудови обчислювальних серверів. Величезні проблеми тепер можна обчислити через Інтернет завдяки мережевим обчислювальним середовищам - як Globus чи Legion - або за допомогою хмарних рішень - таких як Amazon EC2. Оскільки більшість сучасних додатків є числовими, використання бібліотек, таких як BLAS, LAPACK, ScaLAPACK або PETSc, є обов’язковим. Інтеграція таких бібліотек у додатки високого рівня, що використовують такі мови, як Fortran або C, далеко не проста. Більше того, обчислювальна потужність та потреба в пам'яті таких додатків, звичайно, можуть бути доступні не на кожній робочій станції. Таким чином, RPC, здається, є гарним кандидатом для побудови середовищ для розв'язання проблем на Grid.

Контекст дієти

Великі проблеми, починаючи від чисельного моделювання і закінчуючи наукою про життя, тепер можна вирішити через Інтернет за допомогою мережевого проміжного програмного забезпечення. Існує кілька підходів для перенесення програм на сіткові платформи; приклади включають класичну передачу повідомлень, пакетну обробку, веб-портали та системи Grid-RPC. Цей останній підхід реалізує сіткову версію класичної моделі віддаленого виклику процедур (RPC). Клієнти подають запити на обчислення планувальнику, який знаходить один або кілька серверів, доступних у сітці. Планування часто застосовується для збалансування роботи між серверами, і список доступних серверів надсилається назад клієнту; тоді клієнт може надіслати дані та запит на один із запропонованих серверів для вирішення їх проблеми. Завдяки зростанню пропускної здатності мережі та зменшенню затримки мережі, порівняно невеликі запити на обчислення тепер можуть надсилатися на сервери, доступні в сітці. Для ефективного використання сучасних масштабованих платформ ресурсів важливо забезпечити масштабованість у проміжних шарах.