N 34 (4024) от 27 августа 2010:

• "Критическая точка и начало деконфайнмента"
• Вослед ушедшим (Никола Каббибо)
• Школа инновационного предпринимательства в Дубне
• Все, или почти все о гриде: в Дубне, в России, в мире
• К 100-летию со дня рождения М.Г.Мещерякова
• ВТБ24: высокий процент надежности
• Так держать, Слава!
• Шахматный мемориал
• НОВОСТИ

Версия N 34 в формате pdf

Проекты XXI века

Все, или почти все о гриде: в Дубне, в России, в мире

(Продолжение. Начало в N 33.)

В этом году тематика конференции пополнилась новым направлением информационных технологий, а именно "облачными" вычислениями. Интерес к грид-технологиям и "облачным" вычислениям растет даже не с каждым годом, а с каждым днем. Поэтому, наряду с традиционными вопросами по грид-технологиям, на конференции были представлены доклады по этому новому направлению развития информационных технологий (ИТ).

Участники конференции с большим интересом встретили доклад директора Института системного программирования РАН академика В.П.Иванникова "Облачные" вычисления в образовании, науке и госсекторе". "Облачные" вычисления, по сути, делают реальной заветную мечту многих пользователей о компьютерном обслуживании на уровне обычной коммунальной услуги, отметил докладчик. Термин "облачные вычисления" (cloud computing) стал использоваться на рынке ИТ с 2008 года. Разработчики определяют их как инновационную технологию, которая предоставляет динамично масштабируемые вычислительные ресурсы и приложения через Интернет в качестве сервиса под управлением поставщика услуг. Идея восходит к центрам коллективного пользования по предоставлению на новом витке развития услуг, связанных с прикладными сервисами.

Эксперты в области ИТ говорят скорее не об инновационности облачных технологий, а о переходе количества в качество, то есть об эффекте масштабирования. Компании, которые решают воспользоваться услугами центров хранения и обработки данных (т.н. Дата-центров), избавлены от необходимости развивать собственные дорогостоящие компьютерные системы, содержать соответствующий штат сотрудников, причем самой высокой квалификации, постоянно разрабатывать новое программное обеспечение, чтобы держаться "на уровне". Переход к облачным вычислениям, как отметил В.П.Иванников, примерно в 10 раз снижает стоимость этих услуг. Он привел конкретные примеры из мировой практики, отметив, что в науке и образовании облачные вычисления дают возможность создания Web-ориентированных лабораторий (хабов) в конкретных предметных областях, рассказал о проекте "Университетский кластер", который развивается его институтом совместно с РНЦ "Курчатовский институт", а также ИТ-компаниями HP и "Синтерра" для российских университетов.

Большой интерес участников конференции вызвал прекрасный доклад заместителя директора НИВЦ МГУ, члена-корреспондента РАН В.В.Воеводина о суперкомпьютерном центре МГУ. Участники конференции получили полное представление о суперкомпьютерах МГУ "Чебышев" и "Ломоносов". В докладе была обоснована необходимость создания столь мощных суперкомпьютеров для России. Было обращено внимание на задачи и проблемы, которые встают перед разработчиками на пути перехода на Еха-вычислители: степень параллельности, надежность, энергопотребление, модель программирования, неоднородность, сложная иерархия памяти, сверхпараллельный ввод/вывод, стек системного и прикладного программного обеспечения и т.д.

В докладе было отмечено, что возможности компьютеров развиваются колоссально. Однако почти ничего столь же масштабного не создано в технологиях программирования или в методах решения задач. Одну из причин докладчик видит в отсутствии соответствующего образования. В докладе был представлен Суперкомпьютерный консорциум университетов России, созданный Московским государственным университетом имени М.В.Ломоносова, Нижегородским государственным университетом имени Н.И.Лобачевского, Томским государственным университетом, Южно-Уральским государственным университетом, призванный решить проблему образования. Цель консорциума - разработка и обеспечение выполнения комплекса мероприятий, направленных на эффективное использование имеющегося потенциала высшей школы для развития и внедрения суперкомпьютерных технологий в российском образовании, науке и промышленности.

Участники конференции узнали о проекте "Кадровое обеспечение суперкомпьютерных технологий", представленном Московским университетом и получившим поддержку Президента Российской Федерации Д.А.Медведева. Цель проекта, рассчитанного на 2010-2012 годы, - формирование национальной системы подготовки высококвалифицированных кадров в области суперкомпьютерных технологий. Основные задачи: создание сети научно-образовательных центров суперкомпьютерных технологий; разработка учебно-методического обеспечения системы подготовки и переподготовки; реализация образовательных программ подготовки, переподготовки и повышения квалификации; обеспечение взаимодействия с РАН, промышленностью, бизнесом; расширение международного сотрудничества в создании системы суперкомпьютерного образования; разработка и реализация системы информационного обеспечения общества о достижениях в области суперкомпьютерных технологий.

Приглашенный доклад заведующего Центром грид-технологий и распределенных вычислений Института системного анализа РАН профессора А.П.Афанасьева был посвящен вопросам объединения высокоуровневых вычислительных ресурсов в распределенной среде. Интенсивное развитие всех уровней грид-инфраструктуры открывает богатые возможности для решения вычислительных математических задач, к которым совсем недавно трудно было подступиться. Проблема разработки инструментариев, позволяющих объединять вычислительные ресурсы, становится особенно важной. Под вычислительными ресурсами понимаются типовые математические задачи, алгоритмически и программно реализованные, размещенные, вообще говоря, на удаленных хостах и имеющие интерфейс доступа. К важнейшим элементам развиваемых инструментариев можно отнести следующие: типизация вычислительных ресурсов и организация доступа к ним через специальные сервисы; создание средств разработки сценариев взаимодействия этих ресурсов. В докладе основное внимание было уделено выбору методов решения математических задач, где во главу угла ставятся такие свойства, как распараллеливание и декомпозиция.

Новым тенденциям и подходам в построении и использовании распределенных инфраструктур - от грида до "облаков" - был посвящен доклад директора Санкт-Петербургского Института высокопроизводительных вычислений и интегрированных систем профессора А.В.Богданова. Он проанализировал такие современные направления информационно-компьютерных технологий, как SOA, SaaS, SOC и виртуализация, - с точки зрения канонической архитектуры грид-технологий. Показано, что достоинства классических определений виртуальной организации для исследовательских гридов превращаются в недостатки для гридов промышленных. В качестве решения предложено использование Web-ориентированных технологий, разработанных для удобства пользователя (SOA, SaaS, SOC) и показано, как можно изменить каноническую грид-архитектуру, чтобы сделать ее простой для использования. Рассмотрены новые протоколы и облегченные Web-технологии, которые составляют основу понятия "облачные" вычисления. Подробно обсуждались вопрос консолидации ресурсов и использование распределенных баз данных для такой консолидации. В качестве специального примера продемонстрировано объединение систем хранения, которое позволяет решить старую проблему ограниченности файловой системы локализованных вычислительных комплексов.

(Продолжение следует.)

В.В. ИВАНОВ, директор ЛИТ ОИЯИ, председатель оргкомитета конференции,
Т.А. СТРИЖ, ученый секретарь ЛИТ ОИЯИ,
фото Павла КОЛЕСОВА.

Читайте в ближайших номерах

Пленарные доклады второго дня конференции традиционно были посвящены вопросам организации и работы грид-инфраструктур в разных организациях и странах. Текущее состояние и результаты деятельности в области грид-технологий в ЛИТ ОИЯИ были представлены в докладе В.В.Коренькова. Грид-инфраструктура ОИЯИ - наиболее эффективно работающая в консорциуме РДИГ. В докладе подробно представлены развитие и модернизация грид-сайта ОИЯИ, детально изложено участие ОИЯИ в международных грид-проектах WLCG, EGEE и в проекте ГридННС.

Традиционно на конференции был представлен ряд пленарных докладов об использовании грид-систем в различных приложениях. Особое место занимает доклад по новому российскому проекту ГридННС, выполняемому в рамках федеральной целевой программы "Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008-2010 годы", представленный А.Крюковым (НИИЯФ МГУ) от участников проекта: НИИЯФ МГУ, РНЦ "Курчатовский институт", ОИЯИ и ПИЯФ РАН...