بزرگترين كامپيوتر دنيا با اينترنت دو
با ورود فن آوري جديد Grid يا اينترنت2 به عرصه ارتباطات ، اينترنت ديگر وسيله اي نخواهد بود كه صرفا به كار ارسال ايميل و يا داشتن وب سايت خلاصه بيايد.
با ايجاد امكان استفاده ازمنابع سخت افزاري ساير كامپيوترها ، رايانه خانگي را به ابر قدرتي بي رقيب مبدل خواهد كرد.
اين سيستم در واقع مجموعه اي ازنرم افزارها، سخت افزارها و جريانهاي اطلاعرساني است كه به كاربر امكان استفاده كامل و همزمان از بانكهاي اطلاعاتي پراكنده را ميدهد.
كافيست با دانلود كردن يك محافظ نمايشگر مخصوص به كامپيوترهاي شخصي خود اجازه دهيم كه وقتي از آن استفاده نميكنيم، به شبكه جهاني متصل شود و به سيستمهاي بزرگ تحقيقاتي اجازه دهد از منابع آزاد و بلااستفاده سيستم آن استفاده كنند.
تصور كنيد كه اگر از منابع سختافزاري اين همه كامپيوتر غيرفعال استفاده شود و همه را بتوان در يك كامپيوتر جمع كرد، چه دستگاه پرقدرتي بدست خوهد آمد.
تكنولوژي Grid كه در سال 1996 اولين گامهاي آن درجهت اينترنت نسل بعد برداشته شد حاصل تلاش دسته جمعي دولت آمريكا، دانشگاهها و مراكزعلمي و نيز شركتهاي خصوصي نظير لوسنت، سيسكو و لورتل است.
اين پديده با برخورداري از بهترين و سريع ترين امكانات جستوجو ، سرعت بسيار بالا و داشتن امكانات قوي براي هر نوع تحقيق علمي جايگزين به حق اينترنت در پنج سال آينده خواهد بود.
از سال 1996 گريدها ارتباطات بسيار سريعي را ميان دانشكدهها، مراكز آموزشي، صنعتي و دولتي به منظور ايجاد قابليت عظيم شبكه اي جهت پژوهش و توسعه ، امكان آزمودن محصولات فيبري و روترها و ايجاد سرويسهاي جديد شبكه و نرم افزارهاي مربوط به اينترنت استاندارد فعلي فراهم كردهاند.
ايجاد ارتباط دوسويه از راه دور از جمله ويژگيهاي كليدي اين فناوريست كه آن را به يك رسانه آموزشي قدرتمند تبديل كرده است.
اين ويژگي منحصر بفرد، كارايي بسيار بالايي را براي سازمان ها و موسسات تحقيقاتي، سازمانهاي انرژي اتمي، بخشهاي مرتبط با فيزيك ، شيمي و زيست شناسي بهمراه داشته است.
بعنوان مثال درعلم پزشكي ، قابليت تصويربرداري سه بعدي از مغز و معاينه تخصصي پزشكي از راه دور؛ در حوزه اخترشناسي قابليت كنترل تلسكوپ از راه دور و مشاهده اطلاعات دريافت شده از طريق آن ؛ در بخش سرگرمي، ارائه تصاوير ويدئويي پيشرفته ديجيتال به صورت ارتباط دو طرفه و در بخش آموزش از راه دور نيز، ايجاد امكانات آموزشي ميان موسسات مختلف جهان وبرهم كنش بلادرنگ بين دانشجويان و اساتيد، از جمله كاربردهاي تجربي قابل انجام از طريق اين فناوريست.
سه نوع اصلي اين پديده تكنولوژيك عبارتند از:
الف - گريدهاي اطلاعاتي
ب - گريدهاي جوينده منابع
پ - گريدهاي محاسباتي
گريدهاي اطلاعاتي يا Data Grid كار ذخيرهسازي اطلاعات و سپس ارائه آن به كاربران را بعهده دارند.كاربران اين سيستمها بدون آگاهي از موقعيت جغرافيايي و مكاني اين اطلاعات ، قابليت دسترسي به آن را دارند.
فرض كنيد دو دانشگاه در دو سوي دنيا روي يك مطلب علمي مشترك تحقيق ميكنند . هر يك از آنها اطلاعات خاص خود را ذخيره و قابليت دسترسي يكديگر را به برخي از اين اطلاعات (نه تماميآن) فراهم ميكنند.. اين دانشگاهها ميتوانند از يك Data Grid استفاده و اطلاعات خود را با ضريب امنيتي بالايي با هم بهاشتراك بگذارند.
در اين نوع گريد دستگاههاي متصل بهسيستم نياز بهقدرت زياد ندارند و فقط مسئول به اشتراك گذاشتن اطلاعات هستند. اما گريد هاي محاسباتي يا Computational Grid از آن جا كه نياز زيادي به قدرت پردازندهها دارند، بايد از ماشينهايي با قدرت بسيار بالا
استفاده كنند.
سيستمهاي جوينده منابع يا Scavenging Grid نيز نوع ديگري از گريد است كه به صورت مداوم بهدنبال ظرفيتها، منابع آزاد و چرخه پردازنده (CPU Cycle) كامپيوترهاي متصل به گريد است تا از اين منابع با كسب اجازه قبلي صاحبان اين كامپيوترهاي شخصي ، استفاده بهينه كند.
با استفاده از Grid Computing در يك سازمان يا موسسه بزرگ ميتوان از منابع بلااستفاده كامپيوترهاي سازمان استفاده مطلوبي داشت و در عين حال سرعت پردازش اطلاعات در سيستمهايي كه با كمبود حافظه مواجهند را جبران نمود. از طرف ديگر، سرعت نرمافزارهايي كه از اين منبع بزرگ سختافزاري استفاده ميكنند، بسيار بالا خواهد بود و درنتيجه ميتوانيم نرمافزارهايي با قابليتهاي بالاتر فراهم و منابع بيشتري. را در اختيار استفادهكنندگان قرار دهيم.
گريدهاي محاسباتي مزاياي زيادي براي مديران و برنامهنويسان به همراه دارد. آنان با دسترسي آسانتر به اطلاعات قادر به اجراي برنامههايي خواهند شد كه نياز به حافظه زيادي دارد .
سازمانها و شركتهاي بزرگي كه دربخش IT سرمايه گذاري قابل توجهي كردهاند نيز حداكثراستفاده را از سيستم هاي خود بكار خواهند گرفت.
يكي از قدرتمندترين ابزارهاي ايجاد، كنترل و مديريت سيستمهاي گريد ، ابزار Globus است. اين پروژه كه از سال 2003 بصورت عملي در آمد حاصل تلاش مشترك محققان و برنامهنويسان گريد در سراسر دنياست. امنيت، مديريت منابع و مديريت دقيق اطلاعات از جمله خدمات اصلي اين ابزار است.
چنانچه نرمافزار يا مجموعهاي از نرمافزارها بخواهند از گريد استفاده كنند، مسئله بهاشتراك گذاشتن اطلاعات، تكه تكه كردن اين اطلاعات، انتقال آن با امنيت كامل و مديريت اين اطلاعات كار دشوار و حائز اهميتي است.
درواقع كاربر گريد فقط اطلاعاتي را وارد ميكند و نميداند در داخل سيستم چه ميگذرد. در نتيجه اين سيستمها بايد طوري اين كار را انجام دهند كه كاربران بدون نگراني از انتشار اطلاعات سري خود يا بروز اشتباه در محاسبات ، به آن اعتماد كنند.
همچنين آنان بايد از دسترسي بهمنابع خود در سيستم اطلاع حاصل كنند و بدانند كدام كاربر به اطلاعات آنها دسترسي دارد. سرعت اين سيستمها نيز نكته حائز اهميت ديگر است. اگر سيستمهاي گريد از سرعت كافي برخوردار نباشد، بدون شك دلسردي كاربران را به همراه خواهد داشت.
در مجموع به نظر ميرسد دانشگاهها تنها واجدين شرايط براي تعيين اهداف اينترنت2 يا Grid technology هستند، چراكه آنها هم متقاضي انواع كاربردهاي آن و هم تامين كننده افراد مستعد براي اين پروژه هستند.
ماموريتهاي تحقيقاتي و آموزشي دانشگاهها بطور روزافزون نيازمند تشريك مساعي پرسنل و سخت افزارهايي است كه در سراسر كشور پراكندهاند و اين دقيقا همان وظيفهاي است كه كاربردهاي اينترنت2 بدنبال آن است.
در عين حال افراد مستعد و متخصص در زمينه كامپيوتر و شبكه در دانشگاههاي عضو اينترنت 2 بسيارزيادند. دانشگاهها در واقع تاريخ طولاني مدتي در توسعه شبكههاي تحقيقاتي پيشرفته و به كار گماري آنها داشته اند. بطوريكه تركيب نيازها و منابع، مجموعه كاملي را براي توسعه نسل جديد قابليتهاي اينترنت فراهم كرده است.
در حال حاضر بنياد ملي علوم آمريكا صاحب يكي از بزرگترين رايانههاي شبكه اي دنيا به نام [فقط کاربران سايت قادر به مشاهده ي لينک ها ميباشند . ]است.
بنياد مذكور اخيرا با اختصاص بودجهاي معادل 150 ميليون دلار عمر كاري اين ابر رايانه را 5 سال ديگر تمديد كرده است. تراگريد از بهم پيوستن 16 ابررايانه در سراسر آمريكا ايجاد و قادر است 50 تريليون محاسبه را در هر ثانيه انجام دهد.
دانشمندان از اين ابررايانه درعلوم پزشكي، شبيه سازي نحوه تا خوردن و خم شدن مولكولهاي پروتئين؛ پيشبيني زمين لرزه و نيز تغييرات اوضاع جوي استفاده ميكنند.
پروژه ديگر SETI@home) Search for Extra Terrestrial Intelligence) به معناي جستجو براي يافتن هوش فرازميني است كه از سال 1999 شروع و تا زمان دسترسي به اهداف خود يعني پيدايش نشانههاي موجودات فرازميني ادامه خواهد يافت.
در اين پروژه حدود 4/5 ميليون كامپيوتر از سراسر دنيا به هم پيوسته اند و به اين ترتيب بزرگترين ابركامپيوتر و نيز بزرگترين پروژه Grid Computing جهان را تشكيل دادهاند.
سرعت كاري اين كامپيوتر 70 ترافلاپس(70 ميليارد عمليات مميز شناور در ثانيه) است. به گفته دكتر دن ورتيمر مدير پروژه SEREDID و دانشمند ارشد پروژه مذكور در مصاحبه اختصاصي با ماهنامه شبكه؛ براي مشاركت در پروژه ويافتن موجودات هوشمند فرازميني كافيست يك كامپيوتر در خانه، محل كار يا مدرسه كه به اينترنت هم متصل است داشته باشيد، با دريافت برنامه محافظ صفحه نمايش مخصوص پروژه كه از نشاني [فقط کاربران سايت قادر به مشاهده ي لينک ها ميباشند . ] قابل دانلود است به خيل عظيم پردازش كنندگان اطلاعات پروژه SETI خواهيد پيوست.
در واقع با اجازه دارنده كامپيوتر و در زمانهاي بيكاري كامپيوتر داده ها به نام شما پردازش و به دانشگاه بركلي بازميگردد.. شايد شما نخستين كسي باشيد كه علائم مربوط به هوش فرازميني را يافته ايد!!
امروزه ، با آنكه امکاناتي براي ايجاد آرايههاي کامپيوتري در سيستم عاملهايي چون Linux ازمدتها پيش درنظر گرفته شده است، اما شرکتهايي مانند مايكروسافت و اوراكل بتازگي ضرورت روي آوردن به اينگونه فنآوريها را احساس کردهاند ! مايكروسافت در Windows Server 2003 امکاناتي براي Cluster سازي حداکثر 8 کامپيوتر را پيشبيني کرده است طبق آخرين اطلاعات، اوراكل پيشبيني کرده است طي 3 تا 5 سال آينده استفاده از تکنولوژي جديد آن شرکت در زمينه Grid Computing که به همراه Oracle 10g ارائه ميگردد کاملا رايج شود.
سخنگوي اين شرکت با شعار "10 برابر توانايي پردازشي با يک دهم هزينه" ، اعلام کرده است که انتظار ميرود در اين مدت نيمي از استفاده کنندگان اوراکل از فن آوري Grid Computingاستفاده کنند.
با ايجاد امكان استفاده ازمنابع سخت افزاري ساير كامپيوترها ، رايانه خانگي را به ابر قدرتي بي رقيب مبدل خواهد كرد.
اين سيستم در واقع مجموعه اي ازنرم افزارها، سخت افزارها و جريانهاي اطلاعرساني است كه به كاربر امكان استفاده كامل و همزمان از بانكهاي اطلاعاتي پراكنده را ميدهد.
كافيست با دانلود كردن يك محافظ نمايشگر مخصوص به كامپيوترهاي شخصي خود اجازه دهيم كه وقتي از آن استفاده نميكنيم، به شبكه جهاني متصل شود و به سيستمهاي بزرگ تحقيقاتي اجازه دهد از منابع آزاد و بلااستفاده سيستم آن استفاده كنند.
تصور كنيد كه اگر از منابع سختافزاري اين همه كامپيوتر غيرفعال استفاده شود و همه را بتوان در يك كامپيوتر جمع كرد، چه دستگاه پرقدرتي بدست خوهد آمد.
تكنولوژي Grid كه در سال 1996 اولين گامهاي آن درجهت اينترنت نسل بعد برداشته شد حاصل تلاش دسته جمعي دولت آمريكا، دانشگاهها و مراكزعلمي و نيز شركتهاي خصوصي نظير لوسنت، سيسكو و لورتل است.
اين پديده با برخورداري از بهترين و سريع ترين امكانات جستوجو ، سرعت بسيار بالا و داشتن امكانات قوي براي هر نوع تحقيق علمي جايگزين به حق اينترنت در پنج سال آينده خواهد بود.
از سال 1996 گريدها ارتباطات بسيار سريعي را ميان دانشكدهها، مراكز آموزشي، صنعتي و دولتي به منظور ايجاد قابليت عظيم شبكه اي جهت پژوهش و توسعه ، امكان آزمودن محصولات فيبري و روترها و ايجاد سرويسهاي جديد شبكه و نرم افزارهاي مربوط به اينترنت استاندارد فعلي فراهم كردهاند.
ايجاد ارتباط دوسويه از راه دور از جمله ويژگيهاي كليدي اين فناوريست كه آن را به يك رسانه آموزشي قدرتمند تبديل كرده است.
اين ويژگي منحصر بفرد، كارايي بسيار بالايي را براي سازمان ها و موسسات تحقيقاتي، سازمانهاي انرژي اتمي، بخشهاي مرتبط با فيزيك ، شيمي و زيست شناسي بهمراه داشته است.
بعنوان مثال درعلم پزشكي ، قابليت تصويربرداري سه بعدي از مغز و معاينه تخصصي پزشكي از راه دور؛ در حوزه اخترشناسي قابليت كنترل تلسكوپ از راه دور و مشاهده اطلاعات دريافت شده از طريق آن ؛ در بخش سرگرمي، ارائه تصاوير ويدئويي پيشرفته ديجيتال به صورت ارتباط دو طرفه و در بخش آموزش از راه دور نيز، ايجاد امكانات آموزشي ميان موسسات مختلف جهان وبرهم كنش بلادرنگ بين دانشجويان و اساتيد، از جمله كاربردهاي تجربي قابل انجام از طريق اين فناوريست.
سه نوع اصلي اين پديده تكنولوژيك عبارتند از:
الف - گريدهاي اطلاعاتي
ب - گريدهاي جوينده منابع
پ - گريدهاي محاسباتي
گريدهاي اطلاعاتي يا Data Grid كار ذخيرهسازي اطلاعات و سپس ارائه آن به كاربران را بعهده دارند.كاربران اين سيستمها بدون آگاهي از موقعيت جغرافيايي و مكاني اين اطلاعات ، قابليت دسترسي به آن را دارند.
فرض كنيد دو دانشگاه در دو سوي دنيا روي يك مطلب علمي مشترك تحقيق ميكنند . هر يك از آنها اطلاعات خاص خود را ذخيره و قابليت دسترسي يكديگر را به برخي از اين اطلاعات (نه تماميآن) فراهم ميكنند.. اين دانشگاهها ميتوانند از يك Data Grid استفاده و اطلاعات خود را با ضريب امنيتي بالايي با هم بهاشتراك بگذارند.
در اين نوع گريد دستگاههاي متصل بهسيستم نياز بهقدرت زياد ندارند و فقط مسئول به اشتراك گذاشتن اطلاعات هستند. اما گريد هاي محاسباتي يا Computational Grid از آن جا كه نياز زيادي به قدرت پردازندهها دارند، بايد از ماشينهايي با قدرت بسيار بالا
استفاده كنند.
سيستمهاي جوينده منابع يا Scavenging Grid نيز نوع ديگري از گريد است كه به صورت مداوم بهدنبال ظرفيتها، منابع آزاد و چرخه پردازنده (CPU Cycle) كامپيوترهاي متصل به گريد است تا از اين منابع با كسب اجازه قبلي صاحبان اين كامپيوترهاي شخصي ، استفاده بهينه كند.
با استفاده از Grid Computing در يك سازمان يا موسسه بزرگ ميتوان از منابع بلااستفاده كامپيوترهاي سازمان استفاده مطلوبي داشت و در عين حال سرعت پردازش اطلاعات در سيستمهايي كه با كمبود حافظه مواجهند را جبران نمود. از طرف ديگر، سرعت نرمافزارهايي كه از اين منبع بزرگ سختافزاري استفاده ميكنند، بسيار بالا خواهد بود و درنتيجه ميتوانيم نرمافزارهايي با قابليتهاي بالاتر فراهم و منابع بيشتري. را در اختيار استفادهكنندگان قرار دهيم.
گريدهاي محاسباتي مزاياي زيادي براي مديران و برنامهنويسان به همراه دارد. آنان با دسترسي آسانتر به اطلاعات قادر به اجراي برنامههايي خواهند شد كه نياز به حافظه زيادي دارد .
سازمانها و شركتهاي بزرگي كه دربخش IT سرمايه گذاري قابل توجهي كردهاند نيز حداكثراستفاده را از سيستم هاي خود بكار خواهند گرفت.
يكي از قدرتمندترين ابزارهاي ايجاد، كنترل و مديريت سيستمهاي گريد ، ابزار Globus است. اين پروژه كه از سال 2003 بصورت عملي در آمد حاصل تلاش مشترك محققان و برنامهنويسان گريد در سراسر دنياست. امنيت، مديريت منابع و مديريت دقيق اطلاعات از جمله خدمات اصلي اين ابزار است.
چنانچه نرمافزار يا مجموعهاي از نرمافزارها بخواهند از گريد استفاده كنند، مسئله بهاشتراك گذاشتن اطلاعات، تكه تكه كردن اين اطلاعات، انتقال آن با امنيت كامل و مديريت اين اطلاعات كار دشوار و حائز اهميتي است.
درواقع كاربر گريد فقط اطلاعاتي را وارد ميكند و نميداند در داخل سيستم چه ميگذرد. در نتيجه اين سيستمها بايد طوري اين كار را انجام دهند كه كاربران بدون نگراني از انتشار اطلاعات سري خود يا بروز اشتباه در محاسبات ، به آن اعتماد كنند.
همچنين آنان بايد از دسترسي بهمنابع خود در سيستم اطلاع حاصل كنند و بدانند كدام كاربر به اطلاعات آنها دسترسي دارد. سرعت اين سيستمها نيز نكته حائز اهميت ديگر است. اگر سيستمهاي گريد از سرعت كافي برخوردار نباشد، بدون شك دلسردي كاربران را به همراه خواهد داشت.
در مجموع به نظر ميرسد دانشگاهها تنها واجدين شرايط براي تعيين اهداف اينترنت2 يا Grid technology هستند، چراكه آنها هم متقاضي انواع كاربردهاي آن و هم تامين كننده افراد مستعد براي اين پروژه هستند.
ماموريتهاي تحقيقاتي و آموزشي دانشگاهها بطور روزافزون نيازمند تشريك مساعي پرسنل و سخت افزارهايي است كه در سراسر كشور پراكندهاند و اين دقيقا همان وظيفهاي است كه كاربردهاي اينترنت2 بدنبال آن است.
در عين حال افراد مستعد و متخصص در زمينه كامپيوتر و شبكه در دانشگاههاي عضو اينترنت 2 بسيارزيادند. دانشگاهها در واقع تاريخ طولاني مدتي در توسعه شبكههاي تحقيقاتي پيشرفته و به كار گماري آنها داشته اند. بطوريكه تركيب نيازها و منابع، مجموعه كاملي را براي توسعه نسل جديد قابليتهاي اينترنت فراهم كرده است.
در حال حاضر بنياد ملي علوم آمريكا صاحب يكي از بزرگترين رايانههاي شبكه اي دنيا به نام [فقط کاربران سايت قادر به مشاهده ي لينک ها ميباشند . ]است.
بنياد مذكور اخيرا با اختصاص بودجهاي معادل 150 ميليون دلار عمر كاري اين ابر رايانه را 5 سال ديگر تمديد كرده است. تراگريد از بهم پيوستن 16 ابررايانه در سراسر آمريكا ايجاد و قادر است 50 تريليون محاسبه را در هر ثانيه انجام دهد.
دانشمندان از اين ابررايانه درعلوم پزشكي، شبيه سازي نحوه تا خوردن و خم شدن مولكولهاي پروتئين؛ پيشبيني زمين لرزه و نيز تغييرات اوضاع جوي استفاده ميكنند.
پروژه ديگر SETI@home) Search for Extra Terrestrial Intelligence) به معناي جستجو براي يافتن هوش فرازميني است كه از سال 1999 شروع و تا زمان دسترسي به اهداف خود يعني پيدايش نشانههاي موجودات فرازميني ادامه خواهد يافت.
در اين پروژه حدود 4/5 ميليون كامپيوتر از سراسر دنيا به هم پيوسته اند و به اين ترتيب بزرگترين ابركامپيوتر و نيز بزرگترين پروژه Grid Computing جهان را تشكيل دادهاند.
سرعت كاري اين كامپيوتر 70 ترافلاپس(70 ميليارد عمليات مميز شناور در ثانيه) است. به گفته دكتر دن ورتيمر مدير پروژه SEREDID و دانشمند ارشد پروژه مذكور در مصاحبه اختصاصي با ماهنامه شبكه؛ براي مشاركت در پروژه ويافتن موجودات هوشمند فرازميني كافيست يك كامپيوتر در خانه، محل كار يا مدرسه كه به اينترنت هم متصل است داشته باشيد، با دريافت برنامه محافظ صفحه نمايش مخصوص پروژه كه از نشاني [فقط کاربران سايت قادر به مشاهده ي لينک ها ميباشند . ] قابل دانلود است به خيل عظيم پردازش كنندگان اطلاعات پروژه SETI خواهيد پيوست.
در واقع با اجازه دارنده كامپيوتر و در زمانهاي بيكاري كامپيوتر داده ها به نام شما پردازش و به دانشگاه بركلي بازميگردد.. شايد شما نخستين كسي باشيد كه علائم مربوط به هوش فرازميني را يافته ايد!!
امروزه ، با آنكه امکاناتي براي ايجاد آرايههاي کامپيوتري در سيستم عاملهايي چون Linux ازمدتها پيش درنظر گرفته شده است، اما شرکتهايي مانند مايكروسافت و اوراكل بتازگي ضرورت روي آوردن به اينگونه فنآوريها را احساس کردهاند ! مايكروسافت در Windows Server 2003 امکاناتي براي Cluster سازي حداکثر 8 کامپيوتر را پيشبيني کرده است طبق آخرين اطلاعات، اوراكل پيشبيني کرده است طي 3 تا 5 سال آينده استفاده از تکنولوژي جديد آن شرکت در زمينه Grid Computing که به همراه Oracle 10g ارائه ميگردد کاملا رايج شود.
سخنگوي اين شرکت با شعار "10 برابر توانايي پردازشي با يک دهم هزينه" ، اعلام کرده است که انتظار ميرود در اين مدت نيمي از استفاده کنندگان اوراکل از فن آوري Grid Computingاستفاده کنند.
+ نوشته شده در پنجشنبه بیست و سوم دی ۱۳۸۹ ساعت 11:10 توسط فرشاد نادری
|