Grades Computacionais
Redes de Computadores II
2007
Thiago Soares de Carvalho
Professores
Luís Henrique M. K. Costa
Otto Carlos M. B. Duarte
Introdução
• O que é Grade Computacional ?
- Surgiu em meados dos anos 90
• Por que usar ?
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Arquitetura
Camada de Estrutura
• Recursos Computacionais
• Recursos de Armazenamento
• Recursos de Rede
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Arquitetura
Camada de Conectividade
• Definição dos protocolos
• Troca de dados
• Segurança
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Arquitetura
Camada de Recursos
• Compartilhamento de recursos entre usuários
• Controle do tempo de uso dos recursos
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Arquitetura
Camada de Coletividade
• Coordena a interação entre vários recursos
-
Serviços de diretório
Serviços de co-alocação
Serviços de monitoramento
Serviços de replicação de dados
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Arquitetura
Camada de Aplicação
• Aplicações dos usuários
• Utiliza serviços das camadas inferiores
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Características
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Larga Escala
Escalabilidade
Heterogeneidade
Distribuição Geográfica
Compartilhamento de Recursos
Qualidade de Serviço
Controle Distribuído
Alta Disponibilidade
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Escalonamento
• Descoberta de Recursos
• Seleção do Sistema
• Execução da Tarefa
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Algoritmos de Escalonamento
• Dynamic FPLTF
• Workqueue with Replication (WQR)
• Sufferage e Xsufferage
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Algoritmos de Escalonamento
Dynamic FPLTF
• Host Speed
• Host Load
• Task Size
CT (completion time) = TBA (time to become available) + TaskCost
TaskCost = (TaskSize/HostSpeed) / (1-HostLoad).
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Algoritmos de Escalonamento
Workqueue with Replication (WQR)
• Tarefas são alocadas aleatoriamente
• Cada processador livre recebe uma tarefa
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Algoritmos de Escalonamento
Sufferage e XSufferage
• Prioriza tarefas que seriam mais prejudicadas
se não fossem escalonadas
• Diferença entre os dois primeiros melhores
tempos de execução
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Tipos de Grades
• Grades Computacionais
• Grades de Dados
• Grades de Redes
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Aplicações
• Saúde
• Ciências Meteorológicas
• Engenharia
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Aplicações
Saúde
• BIRN (Biomedical Informatics Research
Network)
-
Biologia computacional
Estudo de Genomas
Neurociência
Etc.
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Aplicações
Projeto BIRN
União de Centros de Estudos
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Aplicações
Ciências Meteorológicas
• Earth System Grid (ESG)
- Simulações Climáticas
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Aplicações
Earth System Grid (ESG)
Colaboração Virtual entre pesquisadores
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Aplicações
Engenharia
• Network for Eartquake Engineering
Simulation Grid (NEEESgrid)
- Simulações
- Terremotos
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Aplicações
Network for Eartquake Engineering Simulation Grid (NEEESgrid)
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Projetos
• Globus
• Condor
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Conclusões
• Área em expansão
• Solução para tarefas antes insolúveis
• Futuro: Serviço público tradicional
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Perguntas
1) 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 ?
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Obrigado pela atenção
FIM