Хорошо

Использование Grid Computing в распределенных системах

Последний ответ авг 01, 2022 09:51:08 109 8 3 0 0

Основная информация о грид-вычислениях

Grid Computing (грид-вычисления) — это система компьютеров из разных административных доменов, работающих вместе. Грид-вычисления упрощают сложные задачи, которые не под силу одной компьютерной системе. Грид-вычисления отличаются от компьютерных кластеров, потому что каждый узел в грид-вычислениях играет уникальную роль.

Отдельные узлы выполняют разные действия, хотя одна сетка может служить нескольким целям. Сетки могут быть любого размера, обычно огромные. Во многих секторах используются методы и приложения для распределенных вычислений. На этой странице описывается использование Grid Computing. В этой статье есть такая информация.

g1

 

 

Области, в которых грид-вычисления работают лучше

ü  Распределение работы по нескольким системам может решить проблему. Сетевые компьютеры могут находиться в разных странах или регионах.

ü  Grid-вычисления используются, когда требуется высокая производительность обработки во времени. Это может занять месяцы или годы и требует постоянной высокой вычислительной мощности.

ü  Grid Computing позволяет использовать суперкомпьютеры по требованию. Грид-вычисления помогают предприятиям справляться с меняющимся спросом.

ü  Grid Computing обрабатывает данные одновременно, распределяя их по узлам сетки. Обработка и распространение данных взаимосвязаны.

ü  Совместные суперкомпьютеры — это приложение для распределенных вычислений. Совместная работа с использованием суперкомпьютеров — это совместные суперкомпьютеры.

ü  Grid Computing экономит время и более эффективен в киноиндустрии. Grid-вычисления помогают добавлять эффекты и ускорять создание фильмов.

ü  Игры используют грид-вычисления. Grid-вычисления помогают обрабатывать данные быстрее и лучше по мере увеличения трафика онлайн-игр.

ü  Правительство обрабатывает большое количество данных. Грид-вычисления упрощают обработку большого количества данных. Grid-вычисления распределяют и обрабатывают данные по частям.


Как это работает?

Функциональность грид-вычислений не так уж сложна, но сокращает время выполнения задачи. Грид-вычисления выполняются на каждом компьютере в сетке данных. Программное обеспечение управляет системой и организует задачи сетки. Каждому компьютеру назначаются подзадачи, чтобы они могли работать одновременно. Выходные данные подзадач собираются и объединяются для выполнения более крупной задачи. Программа позволяет каждой машине подключаться по сети к другим, чтобы обмениваться информацией о том, какие подзадачи выполняет каждая из них и как консолидировать и доставлять результаты.

g2

Рисунок 1 | Как сетка данных связана с различными приложениями

 

 

Типичная грид-сеть состоит из трех типов машин:

         I.             Узел управления — это сервер или набор серверов, которые управляют сетевыми ресурсами.

       II.             Поставщик или узел сетки вносят свой вклад в пул сетевых ресурсов.

     III.             Компьютер пользователя использует сетевые ресурсы для выполнения задачи.

g3

 

Рисунок 2 | Как центральный контроллер управляет клиентским приложением и узлами сетки

Когда компьютер запрашивает сетевые ресурсы, управляющий узел предоставляет доступ. В состоянии простоя он должен вносить свой вклад в сеть. В зависимости от требований узловой компьютер может быть пользователем или поставщиком. Однородные сети используют схожие платформы и одну и ту же ОС, в то время как гетерогенные сети используют разные платформы и ОС. Этой особенностью отличаются грид-вычисления.

Промежуточное ПО используется для управления сетевыми ресурсами. Узлы управления по сути являются его исполнителями. Поскольку вычислительная система сетки должна использовать только неиспользуемые компьютерные ресурсы, узел управления гарантирует, что ни один провайдер не будет перегружен.

Промежуточное ПО авторизует сетевые процессы. В грид-вычислениях провайдер позволяет пользователю запускать что угодно на своей машине, что создает огромный риск для безопасности сети. Промежуточное ПО должно предотвращать ненужные сетевые задачи.


Исключительные характеристики

Здесь мы собираемся изучить некоторые удивительные возможности Grid Computing,

·         Грид-вычисления используют специальное программное обеспечение на всех грид-компьютерах. Программное обеспечение управляет всеми задачами сетки. Программное обеспечение делит основную задачу на подзадачи и отправляет их на компьютеры. Все компьютеры могут работать над подзадачами одновременно. Результаты подзадач всех компьютеров объединяются для выполнения основной задачи.

·         Программное обеспечение позволяет компьютерам обмениваться информацией о подзадачах. Затем компьютеры могут консолидировать и выполнять основную работу.

·         Grid-вычисления — это подмножество распределенных вычислений, где виртуальный суперкомпьютер объединяет ресурсы множества независимых компьютеров. Сетевые компьютеры вносят свой вклад в вычислительную мощность, пропускную способность сети и емкость хранилища для выполнения высокопроизводительных процессов. Грид-архитектура напоминает один компьютер. В распределенных вычислениях каждая задача делится на небольшие части и распределяется между узлами. Параллельная обработка каждого фрагмента ускоряет выполнение сложной задачи.

·         Грид-вычисления поддерживаются открытым набором стандартов и протоколов, таких как открытая архитектура грид-сервисов (OGSA), которые обеспечивают связь между разнородными системами и настройками. Грид-вычисления позволяют компаниям объединять ресурсы для выполнения тяжелых задач или делиться ими по сетям для совместной работы. Предприятия могут оптимизировать компьютеры и ресурсы из любого места.


Различные типы грид-вычислений

Давайте углубимся и изучим типы Grid Computing.

 

г33

Рисунок 3 | Различные типы сетки данных

1. Вычислительные грид-вычисления

Сегодня на вычислительные сетки приходится наибольшая доля использования грид-вычислений в различных отраслях, и ожидается, что эта тенденция сохранится в ближайшие годы. Когда задача занимает больше времени, чем планировалось, используйте расчетную сетку. В этом примере основная работа разделена на множество подзадач, каждая из которых выполняется на отдельном узле. После выполнения подзадач интегрируется результат основной задачи. Разделив задачу, ее можно выполнить в O(n) раз быстрее, чем на одной машине. В сценариях реального мира используются вычислительные сетки. Вычислительная сетка может ускорить создание отчетов для онлайн-рынка. Поскольку клиенты ценят время, организация может предоставлять отчеты за секунды, а не за минуты, используя вычислительные сетки. Такие сетки превосходят традиционные системы.

2. Вычисление сетки данных

В этом типе сетки данных распределяют данные между машинами. Сетки данных позволяют размещать данные в сети компьютеров или хранилищах, подобно вычислительным сеткам. Несмотря на разделение, сетка рассматривает их как одно целое. Несколько пользователей могут получать доступ, изменять или передавать разрозненные данные с помощью распределенных вычислений данных. Каждый веб-сайт может хранить свои данные в сетке данных. Сетка облегчает скоординированный обмен данными между пользователями. Такая сетка поощряет командную работу и обмен знаниями.

3. Совместные грид-вычисления

Он предлагает беспрепятственное сотрудничество для решения проблем. Этот тип вычислений поддерживает командную работу. Поскольку работники могут легко получать доступ к работе и важной информации друг друга, это повышает производительность и инновации, что помогает предприятиям. Он обходит географические препятствия и позволяет удаленным работникам сотрудничать. Благодаря сетке для совместной работы все пользователи могут получать доступ и одновременно работать с текстовыми документами, графикой и файлами дизайна.

4. Рукописные грид-вычисления

Это помогает управлять изображениями и текстовыми блоками. Этот шаблон сетки позволяет непрерывно добавлять блоки изображений и текста во время обработки предыдущих пакетов. Это простая вычислительная среда сетки, которая распараллеливает текст, рукописи и изображения.

5. Модульные грид-вычисления

Он дезагрегирует хранилище, графические процессоры, память и сеть в системе или шасси. ИТ-команды могут объединять ресурсы для поддержки приложений или служб. Модульная сеть сочетает в себе аппаратное и программное обеспечение для конкретных приложений. В шасси серверной стойки могут размещаться ЦП и ГП. Соединение их с помощью высокоскоростной коммутационной сети с малой задержкой создает конфигурацию сервера, оптимизированную для приложений. Для приложений требуется набор вычислительных ресурсов и сервисов. По истечении срока действия приложений поддержка вычислений прекращается, а ресурсы освобождаются для других программ. Производители оригинального оборудования (OEM) играют жизненно важную роль в модульных грид-вычислениях для конкретных приложений.


Итого

Grid-вычисления — это распределенная совместная сеть, похожая на облачные вычисления. Грид-вычисления используются для решения многих математических, аналитических и физических задач. Все различные подходы и типы грид-вычислений хорошо способствуют выполнению задачи в соответствии с требованиями и выполняют задачу в кратчайшие сроки. Помимо его преимуществ, у него все еще есть некоторые ограничения, например, нам нужно очень быстрое соединение между компьютерными ресурсами, некоторые приложения могут не использовать его, если оно должно быть лицензировано для многих серверов, а также по некоторым другим причинам, но многие сценарии приложений может извлечь большую пользу из этого подхода

 

Источники и ссылки:

1.        https://www.jigsawacademy.com/blogs/cloud-computing/applications-of-grid-computing/

2.        https://hazelcast.com/glossary/grid-computing/#:~:text=Grid computing is the practice,each other to coordinate jobs

3.        https://www.toolbox.com/tech/cloud/articles/what-is-grid-computing/

4.        https://www.the-digital-insurer.com/library/grid-computing-at-scale-for-financial-services/


Оригинал:

https://forum.huawei.com/enterprise/en/a-complete-guide-to-grid-computing/thread/886971-891


  • x

mrppa
MVE Author Опубликовано 2022-7-19 13:34:06
Интересно Использование Grid Computing в распределенных системах-5111897-1
Развернуть
  • x

FlamInga
Author Опубликовано 2022-7-19 19:05:01

i_f48.gif

Развернуть
  • x

ellum
Опубликовано 2022-7-21 14:49:00
Действительно такая разработка может стать частью полностью распределенной системы интернета. Как пример можно рассмотреть p2p системы.
Развернуть
  • x

ellum
ellum Опубликовано 2022-7-21 14:49 (0) (0)
И вместо например обмена файлами делиться ресурсами  
malderx
Опубликовано 2022-7-21 14:59:40
@ellum Вы говорите про похожие технологии. Но тут самая главная и большая разница в используемых протоколах. Как мы знаем p2p сети основаны на TCP, а grid на относительно новом UDT протоколе
Развернуть
  • x

bholmer
Опубликовано 2022-7-25 10:08:48
Кстати тема же. Если у тебя есть мощности и чтобы не было простоя ими можно делиться
Развернуть
  • x

s_nooze
Опубликовано 2022-8-1 09:51:08
В ссылках об источниках ошибка перевода:
2. https://hazelcast.com/glossary/grid-computing/#:~:text=Grid-вычисления — это практика координации работы друг с другом.

https://hazelcast.com/glossary/grid-computing/#:~:text=Grid computing is the practice,each other to coordinate jobs.
Развернуть
  • x

haaver
haaver Опубликовано 2022-8-1 14:54 (0) (0)
изменил
спасибо что заметили  

Комментарий

Выполните вход в систему, чтобы ответить на пост. Вход | Регистрация
Отправить

Внимание! В целях защиты правовых интересов Вас, сообщества и третьих лиц, не публикуйте любой материал, содержащий политические высказывания, порнографию, упоминание азартных игр, употребление наркотиков, а также материал, нарушающий коммерческую тайну или содержащий персональные данные пользователей. Также не предоставляйте данные от вашей учетной записи. Вы будете нести ответственность за все действия, выполняемые под вашим аккаунтом. Подробная информация: “Пользовательское соглашение.”

My Followers

Авторизуйтесь и пользуйтесь всеми преимуществами участника!

Вход

Заблокировать
Вы уверены, что хотите заблокировать этого пользователя?
Пользователи из вашего черного списка не могут комментировать ваши посты, не могут упоминать вас, не могут отправлять личные сообщения.
Напоминание
Пожалуйста, привяжите свой мобильный номер чтобы получить бонус за приглашение.
О защите информации
Благодарим за использование Huawei ICT Club! Мы хотим рассказать вам о том, как мы собираем, используем и храним ваши данные. Пожалуйста, внимательно ознакомьтесь с Политикой конфиденциальности и Пользовательским соглашением.