Vortrag Verteilte Systeme

1. Globus Toolkit Martin Baumbach 1 13.11.2011

2. Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit 2 Gliederung Allgemeines Grid-Computing Begriffserklärung Klassifikation Allgemeines Funktionsweise Implementierungen/Grid-Middleware Globus Toolkit Globus Alliance Allgemeines Aufbau Globus Befehle Praxisbeispiel Fazit

3. 3 1. Allgemeines Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

5. Zum Erzeugen von Grids

6. Von der Globus Alliance

7. Aktuellste Version 5.0.2 Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

8. 5 2. Grid Computing Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

10. Verteiltes System / verteiltes Rechnen

11. Erzeugung eines Supercomputers aus einem Cluster lose gekoppelter Computer

12. Lösung von rechenintensiven, wissenschaftlichen, mathematischen ProblemeMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

14. Unterschied zu typischen Computerclustern:

15. Wesentlich losere Kopplung

16. Heterogenität

17. Geographische Zerstreuung der Computer

18. Ein Grid ist meistens für eine spezielle AnwendungMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

20. Zugang zu verschiedenartigen Systemen möglich

21. Zugang zu Daten der unterschiedlichen Systeme

22. Grid Software behebt folgende Probleme:

23. Einheitliche Schnittstelle für den Zugang zu Systemen

24. Transparenter Zugriff auf Daten + InteroperabilitätMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

26. Datengrids (Date Grids): Zugriff auf verteilte DB

27. Ressource Grids

28. Service Grids

29. KnowledgeGridsMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

31. Typische Aufgaben: Leistungsüberforderung einzelner Computer Integration, Auswertung, Darstellung sehr großer Datenmengen (Medizin, Naturwissenschaft)

32. Teilchenphysik, Meteorologie, Industriesimulationen

33. Rechenleistung steigt wegen Koordinationsaufwand nie linear zur beteiligten RechnerzahlMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

35. Auf Grid Computern übernimmt Software das Lösen der Teilaufgabe zur Verfügung gestellt durch Server

36. Server nutzt Software, die große Aufgabe in Anzahl Teilaufgaben aufteilt, jeder Knoten erhält Teilaufgabe

37. Server setzt Teilergebnisse wieder zusammenMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

39. Unicore

40. gLite

41. Sun Grid Engine

42. Globus ToolkitMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

43. 13 3. Globus Toolkit Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

45. Globus ist eine Entwicklung hauptsächlich amerikanischer Forschungsinstitute

46. International verbreitet: D-Grid (Deutschland), Teragrid (USA), DEISA (Europa)

47. Globus ToolkitMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

49. Single-Sign-On

50. Interoperabilität Möglichkeit des Rechnens in anderen Grid-Projekten

51. Datentransfer auf andere Ressourcen

52. Gute Workflows werden ermöglicht (Aufgabenverteilung)Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

54. Eigene Policies

55. Unterschiedliche Installationen, Batch Systeme, Netzwerkprotokolle usw.

56. Benutzerverwaltungen

57. Durch GT  Vereinheitlichung durch Standards

58. Basiert auf Webservices

59. Überwachung

60. Standard Zugang und SchnittstellenMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

62. Open Grid Services Architecture (OGSA)

63. Open Grid Services Infrastrucure (OGSI)

64. Web Services Resource Framework

65. Job Submission Description Language

66. Distributed Resource Management Application API

67. Grid Security Infrastructure Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

69. Security Services: GSI

70. Data Movement/Management: GASS+gridFTP

71. Information Sevices: MDS

72. Resource Management: GRAMMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

73. 19 3.3 Aufbau Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

75. Basiert auf Private-Public-Key Verschlüsselung

76. Basiert auf X.509-Zertifikaten

77. Ermöglicht Single Sign-On und Delegation

78. Bietet mehr Sicherheit

79. Nutzt kurzlebige Proxy-Zertifikate zur AutorisierungMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

81. Grid FTP- Erweiterung von FTP

82. parallele Übertragungskanäle

83. für WANs optimiert

84. greift auf grundlegende GSI-Sicherheitsinfrastruktur zurückMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

86. Verschlüsselung möglich  Auswirkung auf Performance

87. Severbündelung (Striped Server)

88. Reliable File Transfer

89. Automatischer Transfer ohne Notwendigkeit von Interaktionen

90. Automatische Wiederaufnahme des Transfers bei FehlernMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

92. Suite von Web Services

93. Beinhaltet Komponenten zur Überwachung und Anzeige von Ressourcen in einer Virtuellen Organisation (VO)

94. GT4 enthält eine non-Webservice Version von MDS

95. diese ist in späteren Versionen nicht mehr enthaltenMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

96. 24 3.3 Aufbau Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

98. Software-Komponente des GT zum lokalisieren, übertragen, überwachen und abbrechen von Jobs

99. RSL um komplexe Jobs zu beschreiben

100. File staging möglich (RFT)

101. Serielle und parallele Jobs möglich

102. Bietet Schnittstellen zu gängigen BatchsystemenMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

104. 2 Arten von Jobs

105. Interaktive Jobs: durchgängig mit Rechenressource verbunden, Ausgaben auf lokalem Bildschirm

106. Batchjob: Programm wird auf Rechenressource ausgeführt, Ausgaben werden in Datei geschrieben, keine Interaktion möglichMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

108. 28 4. Praxisbeispiel Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

109. 29 4. Praxisbeispiel Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

110. 30 5. Fazit Martin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit

112. Single-Sign-On und Delegation

113. Schnittstellen für gängige Batchsystem

114. Sicheren, zuverlässigen und performanten Dateitransfer

115. Toolkit stellt leistungsfähige Hilfsmittel bereit, decken nicht alle Anwendungsfälle abMartin Baumbach 13.11.2011 Globus Toolkit