Системы метакомпьютинга

Работы по созданию и апробации систем метакомпьютинга активно идут по трем направлениям.

Первое направление - создание универсальных метакомпьютерных сред. Практически все основные производители (в том числе, IBM, HP и Sun Microsystems) работают в данном направлении. Многие берут в качестве стандарта Globus (www.globus.org), создавая программную инфраструктуру для своих платформ, формируются глобальные полигоны, объединяющие в рамках супервысокоскоростных сетей значительные распределенные ресурсы. Проводятся серии экспериментов, направленные на отработку новых сетевых технологий, методов диспетчеризации и мониторинга в распределенной вычислительной среде, интерфейса с пользователем, моделей и методов программирования.

Потенциал этого направления, безусловно, огромен, но число нерешенных проблем пока перевешивает реальный эффект; впрочем, отдельные элементы универсальных распределенных сред уже удается успешно применять в рамках масштабных проектов, подобных TeraGrid (www.teragrid.org) и European DataGrid (www.eu-datagrid.org).

Второе направление - развитие первого. Здесь универсальность среды заменяет четкая ориентация на конкретные задачи. Речь идет о создании специализированных метакомпьютерных сред для решения предопределенного набора многократно используемых «тяжелых» вычислительных задач (своего рода специализированных вычислительных порталов). Это направление намного проще реализовать на практике, чем первое. Структура задачи, для которой создается среда, заранее понятна, особенности и целесообразность работы задачи на всех видах вычислительных ресурсов среды можно оценить заранее, проблема переноса с платформы на платформу также решается в момент создания среды. С помощью специально спроектированных средств оформляется, скажем, Web-интерфейс к программе, которая предварительно уже подготовлена к выполнению в рамках метакомпьютерной среды. Пользователь не занимается явным программированием; ему нужно лишь задать набор входных данных, формируя, тем самым, запрос на решение задачи, не вникая в детали того, где и как реально программа будет выполнена. Данное направление находит применение в коммерческом секторе: класс задач определен, компьютеры есть на столе практически каждого сотрудника, а проблемы безопасности естественным образом решаются в рамках корпоративной сети. Одним из возможных средств создания подобных сред является система UNICORE.

Третье направление состоит в разработке инструментария для организации распределенных вычислительных экспериментов. Безусловно, универсальная среда - это здорово, но когда она появится? Да и всем ли дадут ей пользоваться? Globus Toolkit - стандарт де-факто, но он слишком тяжел в установке и сложен в использовании. А что делать, если 2 тыс. компьютеров организации могут отдать лишь на ночь или на два выходных дня? А если системные администраторы не хотят устанавливать на свои компьютеры ничего лишнего? Нужен простой инструментарий, который помог бы быстро создать распределенное приложение и использовать доступные вычислительные ресурсы. По этому пути несколько лет назад мы пошли, отрабатывая различные технологии организации и проведения распределенных вычислительных экспериментов

Глава 2. Разработка вариантов архитектуры облачного сервисы поддержки среды MATLAB

2.1 MATLAB WebServer

matlabserver разработан, чтобы работать постоянно в фоновом режиме как служба Windows NT или как фоновый процесс в других системах. (Полномочия администратора обычно требуются, чтобы установить matlabserver.)

Веб-сервер MATLAB состоит из ряда программ, которые позволяют создать приложения и получить доступ к ним в сети:

- Matlabserver- многопоточный сервер TCP/IP, который Управляет передачей между Веб-приложением, и MATLAB. Он выполняет M-файл, определенный в скрытом поле, названном mlmfile, содержавшимся в документе HTML.

- matlabserver вызывает matweb.m, который поочередно выполняет M-файл. используется Общий шлюзовой интерфейс (CGI), чтобы извлечь данные из документов HTML и передать его matlabserver.

matweb.m Вызывает M-файл, который должно выполнить Веб-приложение. Два конфигурационных файла используются в сочетании с программами веб-сервера MATLAB

- matweb.conf: конфигурационный файл, необходимый для соединения с matlabserver. Приложения должны быть перечислены в matweb.conf.

- hosts.conf: дополнительный файл, обеспечивающий дополнительную безопасность. Если hosts.conf существует, только перечисленные машины могут соединиться с веб-сервером MATLAB. Машины перечислены по имени в единственном столбце, например, parrot.mathworks.com; bluebird.mathworks.com. Машины должны быть перечислены по имени, не IP-адресом. Операционная система разрешает имя в допустимый IP-адрес.

Рис. 3. Работа webserver в сети

ПО для webserver:

1. HTTP Daemon [HTTPD] в системе, где работает MATLAB

2. машины, с доступом к сети и к машине, где работает MATLAB

3. сервер, например, Apache.

Дата добавления: 2015-08-31