Архитектура грид

Архитектуры грид-облаков

Jinesh Varia, Технолог Веб службы Amazon
В этой статье содержатся примеры построения приложений в стиле, использующем службы, к которым можно получить доступ в облаке Интернет. Приложения, построенные на принципах архитектуры облака, выполняются "на облаке", т.е. на инфраструктуре, физическое расположение которой задается провайдером. Такие архитектуры нацелены на решение трудных ключевых проблем, возникающих при крупномасштабной обработке данных сложной структуры. Автор показывает явные преимущества использования архитектур облака для разработки приложений. Подробно обсуждается приложение "GrepTheWeb", которое в настоящее время используется на сайте крупнейшего в мире интернет-магазина AMAZON. Даются советы по разработке приложений в архитектуре облака, приводятся лучшие практики из опыта разработчиков сайта.

Классификация новейших и традиционных грид-систем

Heba Kurdi, Maozhen Li, and Hamed Al-Raweshidy
Грид начал свое развитие в начале 90-х годов как модель метакомпьютинга, в которой суперкомпьютеры разделяли свои ресурсы; впоследствии была добавлена возможность разделять данные. На эти гриды обычно ссылаются как на гриды первого поколения. К концу 90-х годов у разработчиков стала вырисовываться схема гридов второго поколения, главным в этой схеме было наличие промежуточных систем для "склеивания" отдельных грид-технологий. Гриды третьего поколения появились в начале нового тысячелетия, когда гриды второго поколения начали объединяться с веб-технологиями. В статье делается обзор новейших гридов, предлагается их классификация с целью выявления мотивации будущих исследований и формирования надёжной понятийной базы в этой быстро развивающейся области.

Предложения по использованию SOA для CDS

Кенсаки Кавамото, Дэвид Ф. Лобач
В октябре 2005 года Американская ассоциация по медицинской информатике (AMIA – American Medical Informatics Association) провела рабочее совещание по разработке дорожной карты, посвященной повышению качества медицинского обслуживания и улучшению результатов мероприятий по охране здоровья путем широкого распространения действующих CDS в США. Дорожная карта выдвигает шесть стратегических целей в качестве механизма для широкого распространения действующих CDS в системе здравоохранения США. Чтобы облегчить достижение этих шести целей, предлагается реализовать CDS на базе SOA.

ГДЕ ВАШИ ОБЛАКА? ТАМ ПРОСТО ГРИД!

Ян Фостер
С декабря 2007 года Ян Фостер записывает в своём блоге размышления о развитии грид-компьютинга и перспективах ИТ-технологий. Сейчас грид-сообщество широко обсуждает cloud-компьютинг как дальнейшее развитие грида: собираются международные саммиты, публикуются статьи и даже книги. Пионер грид-технологий, член совета Globus Consortium, Ян Фостер высказывает своё мнение о cloud-компьютинге.

Архитектурные концепции проекта NextGRID

David Snelling, Ali Anjomshoaa, Francis Wray, Achim Basermann, Mike Surridge, Philip Wieder
В статье рассматривается концептуальная модель архитектуры проекта NextGRID. Для того чтобы облегчить общее понимание архитектуры и её реализации, эта концептуальная модель описана в виде набора архитектурных принципов и простой декомпозиции архитектуры.

Моделирование ресурсов с состоянием посредством Web-служб

Ian Foster, Jeffrey Frey, Steve Graham, Steve Tuecke, Karl Czajkowski, Don Ferguson, Frank Leymann, Martin Nally, Igor Sedukhin, David Snellin, Tony Storey, William Vambenepe, Sanjiva Weerawana
Архитектура Web-служб широко используется как средство структурирования взаимодействий распределённых программных служб. В настоящее время необходимо провести дальнейшую стандартизацию для того, чтобы способствовать дополнительной интероперабельности между службами. Одна из важных областей, в которой такая стандартизация необходима, охватывает вопросы организации взаимодействий с ресурсами, обладающими состоянием (stateful resources). В этой статье рассматриваются конструкции, которые дают возможность Web-службам обрабатывать состояние, используя при этом некую последовательную и интероперабельную технологию. Предлагается так называемый WS-Resource (далее WS-ресурс) подход для описания и реализации связей между Web-службой и одной или более поименованными компонентами состояния. При этом подходе состояние моделируется как ресурс, обладающий состоянием, и устанавливаются правила для связи между Web-службами и такими ресурсами в терминах шаблона неявного ресурса – набора соглашений в рамках технологии Web-служб, в частности, спецификации WS-Addressing. WS-ресурс описывается в терминах ресурса с состоянием и Web-службы, связанной с ним. Также описывается подход для обеспечения доступа к свойствам WS-ресурса посредством интерфейса его Web-службы и для управления временем жизни WS-ресурса.

From Open Grid Services Infrastructure to WSResource Framework: Refactoring & Evolution

K. Czajkowski, D. Ferguson, I. Foster, J. Frey, S. Graham, T. Maguire, D. Snelling, S. Tuecke
The Open Grid Services Infrastructure specification version 1.0 (OGSI), released in July 2003, defines a set of conventions and extensions on the use of Web Service Definition Language and XML Schema to enable stateful Web services. It introduces the idea of a stateful Web services and defines approaches for creating, naming, and managing the lifetime of instances of services; for declaring and inspecting service state data; for asynchronous notification of service state change; for representing and managing collections of service instances; and for common handling of service invocation faults. In January 2004, the WS-Resource Framework was proposed as a refactoring and evolution of OGSI aimed at exploiting new Web services standards, specifically WS-Addressing, and at evolving OGSI based on early implementation and application experiences. The WS-Resource Framework retains essentially all of the functional capabilities present in OGSI, while changing some of the syntax (e.g., to exploit WS-Addressing) and also adopting a different terminology in its presentation. In addition, the WS-Resource Framework partitions OGSI functionality into five distinct, composable specifications. In this document, we explain the relationship between OGSI and the WS-Resource Framework and the related WS-Notification family of specifications, explain the common requirements that both address, and compare and contrast the approaches taken to the realization of those requirements.

Физиология грид: открытая архитектура грид-служб для интеграции распределенных систем

Я. Фостер, К. Кессельман, Д.М. Ник, С. Тьюке
Развитие статьи “The Anatomy of the Grid”, в которой описывается, как механизмы грид могут быть реализованы в архитектуре служб; объясняется, каким образом функциональность грид может быть встроена в схему Web-служб; и показывается как предлагаемые решения могут быть применены в производственном компьютинге, выполняя роль базы для интеграции распределенных систем.

английская версия

The Physiology of the Grid: An Open Grid Services Architecture for Distributed Systems Integration

Foster I., Kesselman C., Nick J., Tuecke S.
In both e-business and e-science, we often need to integrate services across distributed, heterogeneous, dynamic “virtual organizations” formed from the disparate resources within a single enterprise and/or from external resource sharing and service provider relationships. This integration can be technically challenging because of the need to achieve various qualities of service when running on top of different native platforms. We present an Open Grid Services Architecture that addresses these challenges. Building on concepts and technologies from the Grid and Web services communities, this architecture defines a uniform exposed service semantics (the Grid service); defines standard mechanisms for creating, naming, and discovering transient Grid service instances; provides location transparency and multiple protocol bindings for service instances; and supports integration with underlying native platform facilities. The Open Grid Services Architecture also defines, in terms of Web Services Description Language (WSDL) interfaces and associated conventions, mechanisms required for creating and composing sophisticated distributed systems, including lifetime management, change management, and notification. Service bindings can support reliable invocation, authentication, authorization, and delegation, if required. Our presentation complements an earlier foundational article, “The Anatomy of the Grid”, by describing how Grid mechanisms can implement a service-oriented architecture, explaining how Grid functionality can be incorporated into a Web services framework, and illustrating how our architecture can be applied within commercial computing as a basis for distributed system integration — within and across organizational domains.

русская версия

Анатомия грид: создание масштабируемых виртуальных организаций

Я. Фостер, К. Кессельман, С. Тьюке
В этой опубликованной в 2001 году статье дается достаточно точное определение понятия грид и показывается, чем грид отличается от других подходов в области распределенного компьютинга. Рассматриваются такие ключевые понятия как виртуальная организация, архитектура грид, интергридовские протоколы.

английская версия

The Anatomy of the Grid: Enabling Scalable Virtual Organizations

Foster I., Kesselman C., Tuecke S.
“Grid” computing has emerged as an important new field, distinguished from conventional distributed computing by its focus on large-scale resource sharing, innovative applications, and, in some cases, high-performance orientation. In this article, we define this new field. First, we review the “Grid problem”, which we define as flexible, secure, coordinated resource sharing among dynamic collections of individuals, institutions, and resources — what we refer to as virtual organizations. In such settings, we encounter unique authentication, authorization, resource access, resource discovery, and other challenges. It is this class of problem that is ddressed by Grid technologies. Next, we present an extensible and open Grid architecture, in which protocols, services, application programming interfaces, and software development kits are categorized according to their roles in enabling resource sharing. We describe requirements that we believe any such mechanisms must satisfy and we discuss the importance of defining a compact set of intergrid protocols to enable interoperability among different Grid systems. Finally, we discuss how Grid technologies relate to other contemporary technologies, including enterprise integration, application service provider, storage service provider, and peer-to-peer computing. We maintain that Grid concepts and technologies complement and have much to contribute to these other approaches.

русская версия