Küme ve Izgara Hesaplama
Küme hesaplama, ağa bağlı makineleri tek bir yüksek performanslı sistemde bir araya getirirken, ızgara hesaplama, kuruluşlar arası kaynakları paylaşılan sanal altyapıya entegre eder.
Tanım
Bir küme, paralel veya yüksek verimli hesaplama için tek bir kaynak olarak yönetilen, birbirine bağlı bilgisayarların bir koleksiyonudur; bir ızgara ise bunu, ortak protokoller aracılığıyla sanal bir organizasyon arasında paylaşılan, özerk olarak yönetilen, dağıtılmış kaynakların bir federasyonuna genişletmektedir.
Kapsam
Bu konu, hesaplama kümelerinin mimarisi ve yönetimi – ara bağlantılar, toplu iş zamanlayıcıları ve kaynak yöneticileri – ile farklı idari alanlardaki heterojen, coğrafi olarak dağıtılmış kaynakları sanal organizasyonlar halinde birleştiren ızgara hesaplama paradigmasını kapsamaktadır. İş zamanlama, kaynak keşfi ve tahsisi ile parametre tarama ve utanç verici derecede paralel iş yükleri için yüksek verimli hesaplamayı ele almaktadır.
Temel sorular
- Paylaşılan bir kümede işler nasıl zamanlanır ve kaynaklar nasıl tahsis edilir?
- Farklı kuruluşlara ait kaynaklar güvenli bir şekilde nasıl birleştirilebilir ve paylaşılabilir?
- Hangi iş yükleri, sıkıca bağlı paralel hesaplama yerine yüksek verimli hesaplama ile daha iyi hizmet görür?
Temel kuramlar
- Sanal organizasyonlar ve ızgara mimarisi
- Izgara kavramı, güvenlik, kaynak yönetimi ve keşif için katmanlı hizmetlerle, sanal organizasyonlar oluşturmak üzere organizasyonel sınırlar arasında hesaplama, depolama ve veri kaynaklarını paylaşmak için protokolleri tanımlamaktadır.
- Toplu iş zamanlama ve kaynak yönetimi
- Küme kaynak yöneticileri, hem kümeler hem de ızgaralar için merkezi bir işlev olan, kullanım, adalet ve öncelik dengesini gözeten politikalara göre işleri kuyruğa alır ve düğümlere yerleştirir.
- Yüksek verimli hesaplama
- Birçok bağımsız görevden oluşan iş yükleri için sistemler, herhangi bir tek hesaplamanın gecikmesini en aza indirmek yerine, uzun süreler boyunca tamamlanan işleri maksimize etmek amacıyla boşta duran ve dağıtılmış kapasiteyi kullanmaktadır.
Klinik önem
Kümeler ve ızgaralar, fizikten biyoinformatiğe kadar bilimsel hesaplamanın – büyük işbirliklerinin veri ve hesaplamayı paylaştığı alanlar dahil – temelini oluşturmaktadır ve bunların zamanlama ve kaynak yönetimi fikirleri, günümüzün bulut ve konteyner orkestrasyon platformlarına doğrudan aktarılmaktadır.
Tarihçe
Ticari iş istasyonlarından oluşan kümeler, 1990'larda süper bilgisayarlara uygun maliyetli bir alternatif olarak ortaya çıkmıştır; Foster ve Kesselman'ın ızgara vizyonu (1990'ların sonu, 2001'de resmileştirildi) kurumlar arası paylaşımı genişletmiş ve Condor gibi sistemler, bulutun öncüsü olan büyük ölçekli yüksek verimli hesaplamayı sergilemiştir.
Öne çıkan isimler
- Ian Foster
- Carl Kesselman
- Miron Livny
İlgili konular
Temel eserler
- foster2001
- foster2004
- thain2005
Sıkça sorulan sorular
- Bir ızgara, tek bir kümeden nasıl farklıdır?
- Bir küme genellikle homojen olup tek bir idari otorite altındadır; oysa bir ızgara, farklı kuruluşlara ait heterojen kaynakları bir araya getirir. Bu nedenle ızgaralar, tek bir kümenin kaçındığı alanlar arası güvenlik, güven ve kaynak keşfi gibi daha zor sorunları çözmek durumundadır.