Grades Computacionais Redes de Computadores II Thiago Soares de Carvalho Professores Luís Henrique...

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

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ArquiteturaCamada de Conectividade

• Definição dos protocolos

• Troca de dados

• Segurança

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ArquiteturaCamada de Recursos

• Compartilhamento de recursos entre usuários

• Controle do tempo de uso dos recursos

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ArquiteturaCamada 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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ArquiteturaCamada de Aplicação

• Aplicações dos usuários

• Utiliza serviços das camadas inferiores

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Características• 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) + TaskCostTaskCost = (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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AplicaçõesSaúde

• BIRN (Biomedical Informatics Research Network)

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

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Aplicações

Projeto BIRNUnião de Centros de Estudos

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AplicaçõesCiências Meteorológicas

• Earth System Grid (ESG)- Simulações Climáticas

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Aplicações

Earth System Grid (ESG)Colaboração Virtual entre pesquisadores

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AplicaçõesEngenharia

• 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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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 ?

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Obrigado pela atenção

FIM