Obliczenia siatkowe

Czy historia Internetu niedługo się powtórzy?





Być może. W latach 80. Narodowa Fundacja Nauki stworzyła sieć NSFnet: sieć komunikacyjną mającą zapewnić naukowcom łatwy dostęp do nowych centrów superkomputerowych. Bardzo szybko, jedna mniejsza sieć za drugą łączyła się, a rezultatem był Internet, jaki znamy teraz. Naukowcy, których potrzeby pierwotnie służyła NSFnet, są ledwo pamiętani przez internetowe masy.

Przewińmy do roku 2002. Latem tego roku Narodowa Fundacja Nauki rozpocznie instalację sprzętu dla TeraGrid, transkontynentalnego superkomputera, który powinien zrobić dla mocy obliczeniowej to, co Internet zrobił dla dokumentów. Po pierwsze, klastry wysokiej klasy mikrokomputerów zostaną utworzone w czterech lokalizacjach: National Center for Supercomputing Applications na Uniwersytecie Illinois w Urbana-Champaign; Argonne National Laboratory w amerykańskim Departamencie Energii pod Chicago; Caltech w Pasadenie w Kalifornii; oraz San Diego Supercomputer Center na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego. Następnie, na początku przyszłego roku, te cztery klastry zostaną połączone w sieć tak ciasno, że będą zachowywać się jak jeden podmiot.

Ten wirtualny komputer poradzi sobie z problemami z prędkością do 13,6 biliona operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę, czyli teraflopów osiem razy szybciej niż najpotężniejszy dostępny obecnie superkomputer akademicki. Taka szybkość umożliwi naukowcom sprostanie niektórym z najbardziej intensywnych obliczeniowo zadań w zestawie badawczym — od problemów z fałdowaniem białek, które będą stanowić podstawę dla nowych projektów leków, przez modelowanie klimatu, po dedukowanie zawartości i zachowania kosmosu na podstawie danych astronomicznych.



Co więcej, TeraGrid będzie doskonałym przykładem tego, co stało się znane jako przetwarzanie siatkowe — masowej integracji systemów komputerowych w celu zaoferowania wydajności nieosiągalnej przez żadną pojedynczą maszynę. Integracja tych systemów będzie tak przejrzysta, że ​​użytkownicy nie będą bardziej zauważać, że są w sieci, niż kierowcy zwracają uwagę na to, który cylinder jest w danym momencie odpalany. Dla osób logujących się do TeraGrid system będzie wyglądał jak kolejny zestaw programów uruchomionych na ich komputerach biurowych. Ale ten wygląd będzie zwodniczy: to, co wydaje się być aplikacjami znajdującymi się na lokalnym komputerze stacjonarnym, może w rzeczywistości być narzędziami do analizy danych działającymi w klastrze w San Diego lub oprogramowaniem do wizualizacji przetwarzającym bity w Argonne. Pliki, nad którymi pracują użytkownicy TeraGrid, mogą składać się z baz danych rozsianych po całym kraju, zawierających tysiące gigabajtów. terabajtów.

Wizjonerzy Grid Computing mają nadzieję, że to dopiero początek – że TeraGrid o wartości 53 milionów dolarów przyspieszy nową erę przetwarzania gridowego dla mas, podobnie jak sieć NSFnet przełamała bariery, które doprowadziły do ​​rozkwitu Internetu. Tylko w ciągu ostatniego roku lub dwóch ogłoszono dziesiątki takich projektów w Europie, Azji i Stanach Zjednoczonych, a ich realizacja jest większa. A twórcy technologii gridowych ustalają teraz jeden standard zwany Globus Toolkit, który pomoże projektom gridowym rozwijanym na całym świecie połączyć się w ogólnoświatową sieć zasilania komputerowego.

Całkowicie transformujące jest to, jak Larry Smarr, dyrektor Kalifornijskiego Instytutu Telekomunikacji i Technologii Informacyjnych, podsumowuje przetwarzanie siatkowe. Smarr, znany ze swojej roli w rozwoju systemu komunikacji, który przekształcił się w szkielet Internetu, mówi, że technologia jest tym, do czego Internet dążył przez ostatnie trzy dekady. Jak wyjaśnia, w pierwszej fazie podłączyliśmy przewody i podłączyliśmy wszystkie komputery. Następnie z World Wide Web zaczęliśmy podłączać wszystkie dokumenty online. Teraz, jak mówi, z przetwarzaniem siatkowym będziemy podłączać się do wszystkiego innego (patrz Planet Internet, TR, marzec 2002).



Oznacza to, że użytkownicy zaczną postrzegać Internet jako jednolity wszechświat obliczeniowy. Aplikacje programowe, bazy danych, czujniki, strumienie wideo i audio – wszystko to odrodzi się jako usługi, które będą żyć w cyberprzestrzeni, montując i ponownie składając się w locie, aby sprostać postawionym zadaniom. Po podłączeniu do sieci komputer stacjonarny będzie pobierał moc obliczeniową ze wszystkich innych komputerów w sieci. To, co widzimy, mówi Smarr, to pojawienie się nowej infrastruktury, na której zbudowana zostanie najpierw nauka, a potem cała gospodarka.

Obliczanie jako narzędzie

To trudne zadanie. Ale z pewnością opisuje nadzieję, jaką pokłada IBM, który jest głównym wykonawcą TeraGrid, a także podobnych krajowych sieci w Europie. David Turek, wiceprezes ds. nowych technologii w grupie serwerów IBM, porównuje obliczenia sieciowe do znanej sieci zasilania elektrycznego: Aby użyć suszarki do włosów, wystarczy podłączyć ją do gniazdka ściennego, mówi. Nie musisz się martwić, jak skonstruowana jest turbina w Niagara Falls, ani fizyką przenoszenia mocy. Właśnie tak Turek chce, aby ludzie myśleli o mocy obliczeniowej. Zgodnie z naszą wizją przyszłości, jeśli jesteś klientem, który od czasu do czasu potrzebuje na przykład 10 teraflopów, nie kupuj maszyny, która przez większość czasu jest niewykorzystana; kup go z sieci. Zatem przetwarzanie siatkowe będzie odgrywać rolę w naszej wizji przetwarzania komputerowego jako narzędzia.



Podczas gdy firmy takie jak IBM budowałyby sieci na dużą skalę, Turek mówi, że wielu użytkowników będzie chciało tworzyć własne sieci. Można zaobserwować, jak od 10 do 20 działów łączy się, aby stworzyć sieć obejmującą cały kampus lub firmę, z których każdy wnosi część mocy komputera, którą kontroluje, mówi. W innym scenariuszu kilka niezależnych firm, takich jak kontrahenci z branży obronnej, mogłoby zrobić mniej więcej to samo, aby stworzyć wirtualne organizacje – sieci ad hoc, które pozwoliłyby im na wzajemne wykorzystywanie zastrzeżonych danych i oprogramowania, aby przygotować, powiedzmy, propozycję nowego wojska. samolot. Dlatego nie zamierzamy opowiadać się za gridem jako czymś, co można zrobić tylko za pomocą technologii IBM – wyjaśnia Turek. W końcu, mówi, jeśli pięć firm chce połączyć się w sieć, prawdopodobieństwo, że wszystkie pięć będzie miało te same serwery, jest dość niewielkie.

I na tym, dodaje Turek, tkwi piękno Globus Toolkit: zestawu narzędzi oprogramowania typu open source, który szybko staje się de facto standardem przetwarzania siatkowego, podobnie jak protokół przesyłania hipertekstu lub HTTP. standard łączenia dokumentów w sieci. Rzeczywiście, rosnąca akceptacja Globusa jest w dużej mierze odpowiedzialna za dzisiejszą falę ekscytacji związanej z sieciami komputerowymi.

Chodzi o to, aby sieć zapewniała podstawowe mechanizmy przenoszenia danych, podczas gdy Globus zapewnia mechanizmy udostępniania zasobów, wyjaśnia Carl Kesselman z Instytutu Nauk Informacyjnych Uniwersytetu Południowej Kalifornii. Kesselman rozwijał Globus Toolkit w ciągu ostatnich pięciu lat we współpracy z Ianem Fosterem – informatykiem z University of Chicago, który kieruje laboratorium systemów rozproszonych w Argonne.



Mechanizmy, które zapewnia Globus, są tak samo istotne dla działania sieci obliczeniowej, jak światła stopu w ruchu miejskim. Na przykład jeden zestaw narzędzi programowych Globus automatycznie wyszukuje w sieci miejsce, w którym można znaleźć wymaganą bazę danych lub program. Inne narzędzia umożliwiają jednorazowe logowanie, dzięki czemu użytkownik nie jest ciągle pytany o hasło do witryny po witrynie po witrynie. Jeszcze inni dzielą zadanie obliczeniowe na wiele podzadań i rozdzielają je między różne systemy w sieci. A co najważniejsze, Globus zapewnia narzędzia do implementacji zabezpieczeń zapewniające, na przykład, że zewnętrzny program próbujący wchodzić w interakcję z Twoją maszyną służy uzasadnionym celom i nie został wysłany przez jakiegoś złośliwego hakera.

Oczywiście nic z tego nie jest zupełnie nowe: warto pamiętać, zauważa Kesselman, że ARPAnet [zbudowany przez wojsko przodek Internetu] został zbudowany w latach 60. XX wieku, aby zapewnić użytkownikom jednego kampusu współdzielony dostęp do zasobów w innym kampusie. Wskazuje również, że metody dzielenia zadań obliczeniowych na mniejsze części dla wielu maszyn były odwiecznym tematem badawczym w latach 70. i 80. XX wieku.

Jednak dopiero w latach 90., jak mówi Kesselman, szybko rosnąca moc komputerów i sieci wyprowadziła ten trend, znany jako przetwarzanie rozproszone, z laboratoriów. Jednym z rezultatów była lawina eksperymentów w tym, co jest obecnie znane jako przetwarzanie peer-to-peer, wszystkie poświęcone w ten czy inny sposób wykorzystaniu mocy obliczeniowej i pojemności pamięci nieużywanych komputerów stacjonarnych. Do najbardziej znanych z tych wysiłków należą Napster, system udostępniania plików muzycznych MP3 orazSETI @ home, w którym dane z radioteleskopu z projektu poszukiwania informacji pozaziemskich są przesyłane do komputerów PC przez Internet.
Jednak w tym samym czasie społeczność komputerów o wysokiej wydajności rozpoczęła serię mniej nagłośnionych, ale znacznie bardziej ambitnych eksperymentów z metakomputerami. Pomysł polegał na tym, aby wiele rozproszonych komputerów działało jak jeden gigantyczny komputer. Klawiatura i wyświetlacz metamaszyny jak zwykle siedziałyby na czyimś biurku. Ale jego centralny procesor może być w rzeczywistości superkomputerem w Illinois, podczas gdy procesor graficzny może być ośrodkiem immersyjnej wirtualnej rzeczywistości w Kalifornii. To zadziałało, mówi Kesselman – jedynym problemem było to, że eksperymentatorzy musieli za każdym razem wymyślać koło na nowo. Jak mówi, wciąż nie było standardowego oprogramowania do przetwarzania rozproszonego, żadnej infrastruktury, która by je obsługiwała.

Wydarzenie przełomowe w tej technologii miało miejsce w 1995 roku, na konferencji poświęconej superkomputerom sponsorowanej przez Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników oraz Stowarzyszenie Maszyn Obliczeniowych. Tam 11 oddzielnych szybkich sieci zostało na krótko połączonych w jeden gigantyczny metakomputer w ramach demonstracji o nazwie I-Way. Uczestnicy zgromadzeni w San Diego Convention Center mogliby bawić się interaktywnym modelem ekosystemu Zatoki Chesapeake lub symulacją w wysokiej rozdzielczości zderzających się galaktyk spiralnych — w sumie około 60 aplikacji. Foster, który kierował zespołem, który stworzył część oprogramowania bazowego systemu, był szczególnie pod wrażeniem potencjalnego wykorzystania I-Way we wspólnym projektowaniu. Wspomina, że ​​podczas jednej demonstracji naukowcy z Argonne połączyli siły z grupą przemysłową Nalco Fuel Tech, aby stworzyć symulację wirtualnej rzeczywistości do projektowania spalarni. Wspomina, że ​​użytkownicy w różnych miejscach mogli wspólnie przelatywać przez spalarnię, umieszczać w niej wtryskiwacze w różnych punktach i wspólnie badać wpływ na jej wydajność.

Demonstracja przyniosła zamierzony skutek. I-Way przekonał ludzi, że przetwarzanie siatkowe ma ogromny potencjał, mówi Foster. Jedną z ważnych korzyści było to, że w październiku 1996 roku Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych Obrony USA sfinansowała projekt Globus Kesselmana i Fostera, aby zapewnić solidne podstawy dla obliczeń gridowych. Na konferencji poświęconej superkomputerom w 1997 r. Foster i Kesselman zademonstrowali sieć grid z około 80 witrynami na całym świecie, na których działa oprogramowanie Globus – kolejny wyczyn, który, zdaniem Fostera, przekonał ludzi, że obliczenia siatkowe są warte zachodu i realne. Co więcej, w tym momencie Foster i Kesselman zaczęli nawet nazywać to przetwarzaniem siatkowym, grając na analogii do sieci elektrycznej.

Fizyka i nie tylko

Po wprowadzeniu tej koncepcji obliczenia siatkowe nagle zdawały się zaspokajać potrzeby naukowców na całym świecie. Na przykład w Genewie laboratorium fizyki wysokich energii Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (znanej pod akronimem CERN) już planowało akcelerator cząstek nowej generacji, Wielki Zderzacz Hadronów – przedsięwzięcie obiecujące wygenerowanie przytłaczającej ilości dane. Oszacowaliśmy, że kiedy zderzacz zaczął działać w 2006 roku, produkowałby od 8 do 10 petabajtów danych o zderzeniach cząstek rocznie, mówi Fabrizio Gagliardi, dyrektor dorocznego seminarium CERN poświęconego informatyce dla fizyków. To petabajty-miliony gigabajtów.

Część tego ogromnego ładunku danych musiałaby zostać rozesłana do instytucji na całym świecie, które uczestniczą w eksperymentach CERN. A ponieważ najbardziej interesującą fizykę można znaleźć w najrzadszych zdarzeniach, wyjaśnia Gagliardi, naukowcy przetwarzaliby każdy fragment tych danych na wiele sposobów, szukając wskazówek dotyczących teoretycznie przewidywanego, ale nieuchwytnego bozonu Higgsa, lub cząstek, które posiadają tajemnicza jakość znana jako supersymetria. Krótko mówiąc, zderzacz zwiastował ogromny problem z zarządzaniem danymi, dla którego istniejące systemy komputerowe wydawały się niewystarczające. Zdefiniowaliśmy architekturę obliczeniową dla tego, czego potrzebowaliśmy, wspomina Gagliardi. Potem poszliśmy na zakupy systemu narzędzi do jego zbudowania – i odkryliśmy, że informatycy już wymyślili rozwiązania.

Właściwie kilka rozwiązań. Na University of Virginia, informatyk Andrew Grimshaw pracował od 1993 roku nad atrakcyjnym i dobrze przemyślanym zestawem protokołów obliczeniowych sieci, znanych jako Legion. (Legion jest teraz sprzedawany przez Avaki z Cambridge, MA, założonego przez Grimshaw). Ale Globus miał tę zaletę, że był otwarty: w interesie jak najszerszego i jak najszybszego przyjęcia go, Foster i Kesselman postanowili naśladować twórcy słynnego obecnie systemu operacyjnego Linux i udostępnili kod źródłowy Globusa wszystkim użytkownikom, którzy tego chcieli, aby mogli go studiować, eksperymentować z nim i proponować ulepszenia.

W rezultacie Globus stał się fundamentem europejskiego DataGrid, trzyletniego projektu demonstracji i rozwoju oprogramowania, który rozpoczął się 1 stycznia 2001 r., z zaangażowaniem 13,5 miliona euro (około 12 milionów dolarów) z Unii Europejskiej. Według Gagliardi, obecnie dyrektora DataGrid, do początku 2002 roku DataGrid wdrożyła ponad 100 komputerów – 20 w CERN, pozostałe w lokalizacjach na całym kontynencie. Projekt wykroczył również poza fizykę cząstek elementarnych, obejmując dwie inne dyscypliny naukowe, które stoją przed podobnymi wyzwaniami w zakresie przetwarzania i przetwarzania danych: obserwacji Ziemi i biologii.

Tymczasem przetwarzanie siatkowe znajduje jeszcze cieplejsze przyjęcie wśród naukowców w Stanach Zjednoczonych - Globus ponownie jest wyborem praktycznie każdego dużego projektu. Jednym z pierwszych, który zaczął działać, była Grid Physics Network. Zorganizowany przez Fostera i fizyka Paula Avery'ego z University of Florida, inicjatywa ta została podjęta we wrześniu 2000 roku z 11,9 miliona dolarów z Narodowej Fundacji Nauki. Koncentruje się na ogromnej ilości danych fizycznych generowanych przez cztery różne źródła: dwa wyspecjalizowane detektory cząstek znajdujące się w Wielkim Zderzaczu Hadronów; Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory, współpraca Caltech-MIT, która będzie wykrywać fale grawitacyjne pochodzące od pulsarów i tym podobnych; oraz Sloan Digital Sky Survey, międzynarodowy projekt mapowania najsłabszych możliwych gwiazd i galaktyk – łącznie ponad 100 milionów ciał niebieskich. Nowsze inicjatywy obejmują sieć NSF Network for Earthquake Engineering Simulation, która ma na celu zintegrowanie obserwacji i symulacji komputerowych rozproszonych obecnie w około 20 różnych laboratoriach, w celu stworzenia bardziej efektywnych projektów konstrukcji odpornych na trzęsienia ziemi.

A teraz, oczywiście, jest siatka TeraGrid — włóż pieniądze tam, gdzie są twoje usta — jak nazywa ją Charles Catlett z Argonne. Rozmawiamy od lat – mówi Catlett, dyrektor wykonawczy projektu. Ale aby TeraGrid osiągnął to, co obiecuje, klastry mikrokomputerów o dużej mocy zlokalizowane w czterech fizycznych lokalizacjach będą musiały być połączone ze sobą przez dedykowaną sieć działającą z szybkością 40 gigabitów na sekundę, która będzie znajdować się na nierównej krawędzi stanu sztuki. To pokaże nam wiele o tym, jak oprogramowanie naprawdę działa w środowisku produkcyjnym, mówi Catlett. Mówi o oprogramowaniu Globus, protokołach internetowych, systemie operacyjnym Linux – wszystkim.

Catlett mówi, że z technicznego punktu widzenia jednym z największych wyzwań jest upewnienie się, że Globus będzie mógł skutecznie rozwijać się. Zauważa, że ​​bardzo ważne jest upewnienie się, że usługi i protokoły Globusa mogą obsługiwać setki lub tysiące razy więcej urządzeń niż obecnie. Oczywiście, zgadza się Foster, jest jeszcze wiele do zrobienia.

Potem jest strona biznesowa. W tym przypadku obliczenia siatkowe natrafiają na to samo pytanie, które zatopiło tak wiele nadmiernie optymistycznych dot comów: w jaki sposób zarobi się pieniądze na tej technologii? Jeśli przetwarzanie jest narzędziem, mówi Foster, kto zapłaci za infrastrukturę? Za jakie usługi ludzie są gotowi zapłacić? W szczególności, gdzie jest zabójcza aplikacja, niezbędna aplikacja, która będzie napędzać rozwój przetwarzania siatkowego w taki sposób, w jaki arkusz kalkulacyjny robił komputery osobiste? Większość obecnych projektów gridowych ledwie przeszła poza etap, jeśli zbudujemy to, że przyjdą.

Z drugiej strony, mówi Foster, mamy kilka pomysłów. Jednym z godnych uwagi przykładów jest Access Grid, opracowany przez Argonne system oparty na Globusie, podobnie jak wiele innych systemów gridowych, który obsługuje duże, wielomiejscowe spotkania przez Internet, a także wykłady i wspólne sesje robocze. Łączy już ponad 80 witryn akademickich i branżowych na całym świecie. Co więcej, mówi Foster, ponieważ coraz więcej dużych projektów naukowych, takich jak TeraGrid i DataGrid, jest uruchamianych, istnieją wszelkie powody, by sądzić, że będą one służyć jako laboratoria dla nowych aplikacji gridowych, które następnie wejdą do świata komercyjnego, z ogromnym uderzenie. W końcu zabójcza aplikacja internetowa, World Wide Web, nie wyszła z korporacyjnego laboratorium. Wyszedł z CERN-u.

Siatka odblokowana

Chociaż internet może być trudnym zadaniem do naśladowania, zwolennicy sieci grid torują drogę dla oczekiwanej komercjalizacji tej technologii, skupiając się na tak drobiazgowych kwestiach, jak ustalanie standardów. Pamiętaj, ile zyskaliśmy dzięki temu, że każdy komputer obsługuje protokół internetowy, mówi Foster. Aby osiągnąć tę samą uniwersalność przetwarzania gridowego, społeczność gridowa w USA połączyła się z europejskimi i azjatyckimi, tworząc Global Grid Forum – organizację wzorowaną na organie ustalającym standardy internetowe, Internet Engineering Task Force. Celem forum jest upewnienie się, że Globus, Legion i inne protokoły sieciowe mogą bezproblemowo współpracować. Jeśli każdy komputer używa standardowych metod zarządzania uwierzytelnianiem, autoryzacją, opisywaniem możliwości zasobów i negocjowaniem dostępu do zasobów, mówi Foster, to wielka wygrana.

Pionierzy sieci grid również budują sojusze ze swoimi odpowiednikami w komercyjnej sieci peer-to-peer. W praktyce jednak działania peer-to-peer wydają się być najskuteczniejsze w przypadku problemów, które można łatwo podzielić na niezliczone małe, niezależne części – kategoria, która zwykle nie obejmuje, powiedzmy, złożonych symulacji fizycznych i aplikacji wirtualnej immersji, w których przetwarzanie sieciowe naprawdę błyszczy. Niemniej jednak, mówi Foster, potencjał synergii jest jasny. Dlatego protokoły Globus zostały już zintegrowane z takimi przemysłowymi systemami peer-to-peer, takimi jak protokoły Condor opracowane na Uniwersytecie Wisconsin-Madison i platforma Entropia firmy Entropia of San Diego, które są przeznaczone do przechwytywania niewykorzystana pojemność sieciowych stacji roboczych organizacji.

Nagrodą za takie wysiłki jest to, że przemysł komputerowy wydaje się teraz bardzo poważnie traktować przetwarzanie siatkowe, czego najbardziej godnym uwagi przykładem jest IBM. W sierpniu ubiegłego roku, w tym samym czasie, kiedy wygrała kontrakt na budowę krajowych sieci w Wielkiej Brytanii i Holandii, a także TeraGrid w Stanach Zjednoczonych, firma Big Blue ogłosiła, że ​​będzie obsługiwać wiele swoich systemów serwerowych w sieciach grid. Ta inicjatywa, która oznaczałaby, że serwery w wielu instytucjach i organizacjach można by szybko i łatwo podłączyć do sieci grid, była uważana za równie dużą lub większą niż zaangażowanie IBM w Linuksa, które już wynosiło około 1 miliarda dolarów. (W rzeczywistości IBM korzystał już z Globusa, aby połączyć własne laboratoria badawczo-rozwojowe w Stanach Zjednoczonych, Izraelu, Szwajcarii i Japonii).

Jednak IBM nie jest sam. W listopadzie ubiegłego roku ośmiu innych producentów komputerów — Compaq, Cray, Silicon Graphics, Sun Microsystems i Veridian w Stanach Zjednoczonych, wraz z Fujitsu, Hitachi i NEC w Japonii — ogłosiło, że wdroży na swoich komputerach Globus Toolkit jako standardową platformę przetwarzanie siatkowe. Według Todda Needhama, menedżera grupy University Research Programs giganta oprogramowania, na początku tego roku Microsoft zakończył umowę z Argonne na przetłumaczenie istniejącego Globus Toolkit na Windows XP.

Jeśli nic innego, posunięcie Microsoftu powinno przyspieszyć dzień, w którym komputery domowe i biurowe będą mogły dołączyć do sieci w milionach, po prostu przez podłączenie. Ale być może równie istotnie, symbolizuje to również szybko rozwijający się sojusz między przetwarzaniem siatkowym a Internetem usług, podobnej technologii, która pojawiła się niezależnie w ciągu ostatnich kilku lat i została przyjęta w nieco innych formach między innymi przez Microsoft, IBM i Sun. Podobnie jak przetwarzanie siatkowe, idea usług sieciowych obraca się wokół przyszłych aplikacji, które są tworzone na bieżąco z programów i danych, które żyją w Internecie, a nie na maszynie użytkownika. Główna różnica między tą ideą a przetwarzaniem siatkowym polega na tym, że oprogramowanie usług sieciowych jest znacznie ściślej powiązane z protokołami sieci WWW, a także ze standardami sieciowymi, takimi jak XML.

Jednak po raz kolejny, jak sugeruje Microsoft i IBM, przyjęcie Globusa, potencjał synergii jest oczywisty. W styczniu Foster, Kesselman, Jeffrey Nick z IBM i Steven Tuecke z Argonne zaproponowali architekturę Open Grid Services, która integrowałaby te dwa podejścia, i ogłosili, że ta struktura zostanie zaimplementowana jako wersja 3.0 Globus Toolkit. IBM, Microsoft, Platform Computing, Entropia i Avaki ogłosiły swoje wsparcie dla nowej architektury, a inne firmy podążą za nimi.
A w przyszłości? Historia rzeczywiście się powtórzy, deklaruje zwolennik obliczeń siatkowych Smarr – z tym wyjątkiem, że eksplozja aktywności gridowej może równie dobrze przyćmić nawet boom internetowy w latach 90. XX wieku. W przyszłości przewidzianej przez Smarr, siatki każdego rozmiaru będą ze sobą powiązane. Superwęzły, takie jak TeraGrid, będą połączonymi w sieć klastrami superkomputerów obsługującymi użytkowników w skali krajowej lub międzynarodowej. Więcej węzłów średniej wielkości będzie korzystać z oprogramowania, takiego jak Entropia, aby wykorzystać moc wielu komputerów stacjonarnych i laptopów. Jeśli TeraGrid i inne superwęzły są jak centralne elektrownie, wyjaśnia Smarr, te mniejsze węzły będą jak kolektory energii słonecznej, które wychwytują rozproszone, ale ogromne zasoby.

Jeszcze liczniejsze będą miliony pojedynczych węzłów: osobistych maszyn, które użytkownicy podłączają do sieci, aby w razie potrzeby korzystać z jej mocy. Gdyby, powiedzmy, członkowie grupy obywatelskiej martwili się proponowanym projektem rozwojowym, mogliby użyć siatki do uruchomienia tych samych symulacji, z których korzystali zaangażowani programiści i urzędnicy państwowi. W ten sposób mogli łatwo zobaczyć wpływ rozwoju na wszystko, od wód gruntowych, poprzez ruch uliczny, po zatrudnienie. Korzystając z technologii tele-immersji opartej na siatce, obywatele mogli nawet przejść przez symulowany projekt i uzyskać realistyczne wrażenie, jak by się w nim czuli.
A dzięki rewolucji bezprzewodowej mikronody będą wszędzie. Z powodu miniaturyzacji komponentów, mówi Smarr, będziemy mieli miliardy punktów końcowych, które będą czujnikami, siłownikami i wbudowanymi procesorami. Będą we wszystkim, monitorując stres w mostach, monitorując środowisko - ostatecznie będą nawet w naszych ciałach, monitorując nasze serca.

I to, podkreśla, właśnie dlatego musimy teraz położyć solidne fundamenty pod sieć, budując bezpieczeństwo i całą resztę od samego początku. Nie możemy tego zrobić po namyśle, mówi. Planeta tworzy infrastrukturę sieciową, na której będzie żyła do końca XXI wieku.

ukryć