Персональные инструменты
 

МНЕНИЕ: Облака и гриды, чему они могут научиться друг у друга?



International Science Grid This Week, 6 августа 2008.



Облак-компьютинг добавляет ещё одну размерность: приспособляемость

В течение последних 10 лет появлялись и исчезали (после исчерпания финансовой поддержки) сотни различных грид-проектов. У большинства из них не было реалистичной стратегии выживания, не говоря уже о жизнеспособной бизнес-модели для их инфраструктур, инструментариев, приложений и служб. Часто всё, что оставалось после завершения проекта, - это практический опыт непосредственных исполнителей, что, в конечном счете, разумеется, не так уж и мало, но недостаточно, чтобы оправдать затраченные усилия и деньги. Пока, как мне кажется, гриды не успевают выполнять свои обещания.


Что было не так?

Да, гриды по самой своей природе сложны для разработки, построения и поддержки, а запуск приложений неуклюж и громоздок. Может потребоваться еще 10 лет проб и ошибок (и переделки промежуточного программного грид-обеспечения), чтобы разобраться в лабиринте новых технологий и парадигм, таких, как компьютинг услуг (Utility Computing), автономный компьютинг (Autonomic Computing), ASP, SOA, SOI, SaaS, PaaS, HaaS, аутсорсинг, хостинг, виртуализация, Web 2.0 и Mashups (мэшап – это веб-приложение, объединяющее данные из нескольких источников в один интегрированный инструмент)

Также очевидно, что гриды развивались по достаточно естественному сценарию: запуск технологии, радужные ожидания, разочарования и просветления и, наконец-то, стабильность производства. Некоторые технологии полностью исчезают. Но мы сейчас, так по крайней мере кажется мне, переживаем потенциальный ренессанс, и связан он с появлением ... облаков.

Облак-компьютинг (Cloud computing), в том виде, как он предлагается компаниями Sun, IBM, Amazon, Google, CloudCamp и другими, скоро станет важной компонентой в R&D, добавляя новое, "внешнее" измерение приспособляемости; расширяя наши "домашние" ресурсы по мере надобности. Работающие фирмы будут пользоваться ими во время пиковых запросов, провайдеры служб будут на них размещать свои приложения и предлагать программное обеспечение как службу (SaaS), во время запуска проекта будет происходить интеграция необходимых ресурсов, которые необязательно покупать заранее.

Система доступа

В то время как гриды предоставляют "систему доступа", обеспечивающую доступ к распределенным ресурсам, облака означают службы на основе платы-за-пользование. Гриды стали нужны в связи с наличием в них гибких, динамичных, разнообразных ресурсов; и по своей природе они, следовательно, являются сложными системами. Но если мы хотим принять гриды как инфраструктуру, то сложность её нужно обязательно скрыть от конечного пользователя (например, в такой инфраструктуре, как облако).

Облак-приложения, по всей вероятности, пройдут аналогичные инсталляционные стадии, как и приложения ориентированные на грид-исполнение. Такими же проблемными являются культурологические, ментальные, юридические и политические аспекты. Надо полагать, что пользователи без большого удовольствия будут доверять свои корпоративные активы и специализированные данные провайдерам облак-служб. В настоящее время статус облак-платформ аналогичен, по всей видимости, статусу грид-платформ в начале 2000 годов: некоторые простые и хорошо оформленные приложения можно будет запускать на облак-платформе, но более сложные, с большими ресурсными запросами приложения потребуют для своего запуска более серьёзных усилий.

Безусловно, облак-платформы разворачивать легче, чем гриды: они больше ориентированы на пользователя, службы и обслуживание по требованию. Но если перед облаком ставится задача "заменить" грид, то ему придется бороться с теми же самыми трудно решаемыми задачами. Даже всего одна грид-служба, выполняемая в режиме облака (или использующая облак-службу) быстро столкнется с блокировками, с которыми мы знакомы при работе в гридах.

Роль DEISA как архитектуры

Одним из приемлемых решений может оказаться DEISA (the Distributed European Infrastructure for Supercomputing Applications, Распределенная европейская инфраструктура для суперкомпьютерных приложений), находящаяся в процессе перехода от грида к облаку. Реализованная не ее основе инициатива DECI уже сейчас успешно предлагает европейскому е-сообществу миллионы часов суперкомпьютерного времени, что дает ученым возможность по-новому и глубже проникнуть в сущность своих проблем.

Почему DECI оказалась успешной? Для этого, по моему мнению, есть несколько причин: с самого начала фокус внимания был обращён на специфические, долговыполняемые, суперкомпьютерные приложения. Многие приложения выполняются на одной единственной системе; у пользователя очень удобный доступ к ресурсам через утилиты DESHL и UNICORE; партнеры в консорциуме полностью автономны: имеется удобное средство ATASKF, которое помогает пользователям подключаться к нашей суперкомпьютерной инфраструктуре. Если все это будет сохраняться, DEISA может рассчитывать на дальнейшую успешную жизнь. И затем у нас будет DEISA-облако, которое станет внешним HPC-узлом в рабочем потоке ваших грид-приложений.

Чему мы научились

Так чему же облака могут научиться у грида?

  • Прежде всего, мы должны понизить уровень наших ожиданий.
  • Без претензий на универсальность, пожалуйста!
  • Нам нужно следить, чтобы облака были простыми и целенаправленными, и чтобы службы к ним можно было легко подсоединять как стандартные компоненты.
  • При построении более развернутых и общих инфраструктур можно было бы попытаться ввести такое понятие, как иерархия "грид облаков", оставляющая по возможности максимум автономии более мелким служебным компонентам и активно сотрудничающим партнерам.
  • Оставьте координационные функции существующему перекрывающему гриду, обходя, таким образом, интеллектуальные, социальные, политические и юридические барьеры, которые обычно возникают при более прямой интеграции.
И вот благая весть: облака помогут гридам стать взрослыми, а гриды помогут облакам освободиться от необходимости решать многие очень неприятные вопросы. Облака укажут гридам на необходимость стать надежным средством и пользоваться спросом, т.е. на то, что гриды должны быть простыми, дружественными для пользователя, ориентированными на пользователя, масштабируемыми, с простыми приложениями. А гриды научат облака не поднимать планку ожиданий слишком высоко, иначе им придется окунуться в холодную ванну разочарований.

Впереди много работы, и нам, конечно, потребуется постоянная помощь форума открытого грида OGF. Разумеется, большинство разрабатываемых проектов будут завершены самостоятельно. Но только на согласованном множестве стандартов можно будет легко построить е-инфраструктуру и грид-приложения из отдельных компонент и перейти к подвижной, федеративной платформе служб. Только стандарты, такие, как разработанные в OGF, дадут гарантию интероперабельности технологических компонент, наилучшим образом соответствующих вашим приложениям, и таким образом понизят уровень зависимости от строительных блоков отдельных производителей, осуществят ценовой контроль и увеличат гибкость при исследованиях и в бизнесе.

Wolfgang Gentzsch, DEISA Project, Duke University, and Board of Directors, Open Grid Forum