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Grades ComputacionaisRedes de Computadores II

Thiago Soares de CarvalhoProfessores

Luís Henrique M. K. CostaOtto Carlos M. B. Duarte

2007

Introdução• O que é Grade Computacional ?

- Surgiu em meados dos anos 90

• Por que usar ?

Thiago Soares de Carvalho – Grades Computacionais – Redes de Computadores II

Camada de Estrutura

• Recursos Computacionais

• Recursos de Armazenamento

• Recursos de Rede

Arquitetura


ArquiteturaCamada de Conectividade

• Definição dos protocolos

• Troca de dados

• Segurança


ArquiteturaCamada de Recursos

• Compartilhamento de recursos entre usuários

• Controle do tempo de uso dos recursos


ArquiteturaCamada de Coletividade

• Coordena a interação entre vários recursos- Serviços de diretório- Serviços de co-alocação- Serviços de monitoramento- Serviços de replicação de dados


ArquiteturaCamada de Aplicação

• Aplicações dos usuários

• Utiliza serviços das camadas inferiores


Características• Larga Escala• Escalabilidade• Heterogeneidade• Distribuição Geográfica• Compartilhamento de Recursos• Qualidade de Serviço• Controle Distribuído• Alta Disponibilidade


Escalonamento

• Descoberta de Recursos

• Seleção do Sistema

• Execução da Tarefa


Algoritmos de Escalonamento

• Dynamic FPLTF

• Workqueue with Replication (WQR)

• Sufferage e Xsufferage



Dynamic FPLTF

• Host Speed• Host Load• Task Size

CT (completion time) = TBA (time to become available) + TaskCostTaskCost = (TaskSize/HostSpeed) / (1-HostLoad).



Workqueue with Replication (WQR)

• Tarefas são alocadas aleatoriamente

• Cada processador livre recebe uma tarefa



Sufferage e XSufferage

• Prioriza tarefas que seriam mais prejudicadas se não fossem escalonadas

• Diferença entre os dois primeiros melhores tempos de execução


Tipos de Grades

• Grades Computacionais

• Grades de Dados

• Grades de Redes


Aplicações

• Saúde

• Ciências Meteorológicas

• Engenharia


AplicaçõesSaúde

• BIRN (Biomedical Informatics Research Network)

- Biologia computacional- Estudo de Genomas- Neurociência- Etc.


Aplicações

Projeto BIRNUnião de Centros de Estudos


AplicaçõesCiências Meteorológicas

• Earth System Grid (ESG)- Simulações Climáticas


Aplicações

Earth System Grid (ESG)Colaboração Virtual entre pesquisadores


AplicaçõesEngenharia

• Network for Eartquake Engineering Simulation Grid (NEEESgrid)

- Simulações- Terremotos


Aplicações

Network for Eartquake Engineering Simulation Grid (NEEESgrid)


Projetos

• Globus

• Condor


Conclusões

• Área em expansão

• Solução para tarefas antes insolúveis

• Futuro: Serviço público tradicional


Perguntas1) As grades computacionais podem acabar com o mercado dos

supercomputadores ?

2) Em que se baseia o algoritmo XSufferage para escalonar uma tarefa ?

3) Qual é a funcionalidade do Serviço de Diretório presente na Camada de Coletividade da arquitetura das grades ?

4)Qual é a função do mecanismo de Checkpoint no Condor ?

5) O que é uma Grade de Dados ?


Obrigado pela atenção

FIM

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