Будущее европейских гридов:
гриды и ориентированные на службы утилиты знаний.
Видение и направления исследований на период до 2010 года и далее
Третий Отчёт Экспертной Группы
по гридам следующего поколения
Январь 2006г.
Правовая оговорка Комиссии
Настоящий документ содержит информацию, предоставленную группой независимых экспертов, созванных Европейской Комиссией, с целью установления приоритетных направлений исследований для следующего поколения гридов в период до 2010года и далее. Этот документ не обязательно совпадает с точкой зрения Европейской Комиссии.
Служебная правовая оговорка авторов отчёта
В данном отчёте представлены суждения участников экспертной группы, и они не обязательно совпадают с точкой зрения тех учреждений, в которых работают эти эксперты.
Сложность программного обеспечения приложений быстро возрастает под давлением рынка. Это значит, что будущие приложения с самого начала не могут строиться как монолитные сущности, что практиковалось в прошлом. Сегодняшние приложения – это уже не монолитные ядра, работающие на крупной компьютерной платформе, а скорее динамичная коллекция сущностей компьютинга. В целом, такие приложения склонны становиться все более многомодульными, написанными несколькими командами разработчиков с помощью нескольких программных языков, с применением гетерогенных данных, поступающих из различных источников, мобильных и интерактивных. Это приведёт нас к новому стилю разработки приложений, основанному на программных службах (software services). Работая в таком стиле, программисты не начинают с нуля, а создают новые приложения, повторно используя готовые службы, доступные в экосистеме служб, имеющихся в гриде. Экосистема – это набор соединений между различными службами, которые соперничают в плане их видимости и функциональной адекватности определённому требованию, и сотрудничают внутри крупных приложений. При использовании сложной службой небольших служб, между ними создаются ассоциативные связи. Такая концепция легко сравнима с хорошо известной Web-концепцией.
В связи с этим представляется (в основном, из соображений экономии), что ни одна компания или организация не проявит интерес к самостоятельному созданию очень сложных и разнообразных программных приложений. Будущие коммерческие и научные приложения будут строиться как сложная сеть служб, предлагаемых различными поставщиками, на основе гетерогенных ресурсов, ограниченных административными проблемами, возникающими при пересечении границ различных организационных структур.
В течение последних нескольких лет значительный интерес привлекли концепции “Ориентированный на Службы Компьютинг” (Service Oriented Computing SOC) и “Ориентированная на Службы Архитектура” (Service Oriented Architecture SOA). Их основная идея состоит в том, чтобы инкапсулировать функциональности крупномодульных приложений в службах, которые распространяются в сети. Такие службы должны взаимодействовать и сами договариваться между собой с помощью стандартных интерфейсов, позволяющих им прозрачно работать на поле разнообразных платформ и между границами организаций, что открывает возможность создания динамичных виртуальных организаций. Хотя большинство определений SOA предписывают при её реализации использование именно Web-служб, тем не менее, SOA можно реализовать, используя любую основанную на службах технологию.
Для реализации данных концепций важно, чтобы ресурсы, присутствующие в сети, были стандартизированы так, чтобы быть видимыми, пригодными и доступными для других потенциально сотрудничающих ресурсов/служб. Это потребует полной виртуализации ресурсов в виде грид-служб. Усилия по стандартизации моделей служб, интеграционных платформ и концепций в сфере бизнеса, основанные на средствах языков XML (eXtended Markup Language) и RDF (Resource Description Framework) должны ускорить использование и распространение компонентов служб для создания служб гридов следующего поколения и приложений.
Виртуализация ресурсов – один из наиболее важных аспектов гридов следующего поколения. Для того чтобы обеспечить грид-дизайнерам и конечным пользователям возможность легкого решения ещё более сложных проблем, необходимо посредством виртуализации поднять уровень абстрагирования ресурсов, доступных в гриде, на иной, более высокий уровень абстрагирования. Грид-приложения следующего поколения будут все более междисциплинарными, совместно используемыми, распределенными, и, что особенно важно, предельно динамичными (их композиции будут создаваться "на лету" (on-the-fly) и смогут существовать лишь кратковременно). Это позволит для достижения общих целей создавать динамически развивающиеся виртуальные организации, совместные предприятия, населённые динамически участвующими компонентами, службами и информацией. Развитие гридов следующего поколения и SOKU показано на Рисунке 1.
Рисунок 1 - Развитие гридов следующего поколения и SOKU
Подразумевается, что современные статичные грид-инфраструктуры не будут адекватны таким приложениям, и прогнозировать какие-либо сценарии возможно лишь только при том условии, что гриды нового поколения и SOKU будут обеспечивать все возможности, необходимые для динамического управления службами, распределёнными между доступными ресурсами. В связи с этим можно ожидать, что в ближайшем будущем на открытом рынке появятся тысячи служб, доступных в гриде. Реализация обслуживания будет состоять в выборе, координировании и внедрении служб, выбранных на огромном рынке программных средств: проблемой станет нахождение наилучших служб, которые соответствуют определённым требованиям и характеризуются при этом наилучшим соотношением цена/качество. Внедрение динамического обслуживания даст возможность добавлять любые службы или заменять их новой версией без "демонтажа" (taking down) сайта для реконфигурирования. Это позволит виртуальной организации эффективно реагировать на изменения в доступности ресурсов, включая требования, связанные со "вспышками посещаемости" (flash crowds), то есть, ситуациями резкого роста числа пользователей, которые одновременно пытаются получить доступ к ресурсам, возможно, в связи с возникновением какого-нибудь события.
[первоисточник]
|
