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1、河海校园网格的设计与实现,2,建设基础,“九五”“211工程”的建设 具有较为先进的校园网络环境 添置了许多高性能的硬件与软件。 科研人员急需高性能计算能力高性能计算机利用率不高 高性能计算机本身应用门槛 为了安全需要提出申请到高性能机房上机 购置了许多专业软件软件闲置 由于license的限制只能安装在某台高性能机 软件本身配置、安装、应用的门槛 对某些应用会出现资源不够用的现象,3,需求,需要要让用户访问校园网格就像访问Web一样方便解决资源利用率不高与资源相对闲置矛盾 对校园网内高性能资源集成解决对于某些应用资源不够用的问题 通过Web访问大型软件,解决软件闲置的现象 将通用的算法和应用
2、进行封装,增加学校的学科积累 利用计算资源和软件来支撑水利等领域的应用,4,网格平台的功能,便利的作业提交Portal 计算资源的透明性 软件资源的透明性 权限的控制和管理 网格平台的管理 计算资源节点加入 软件资源的加入 用户管理权限管理、策略管理等 任务管理任务监控、计费等 支撑水利应用 系统的容错性 支撑环境的配置,5,河海校园网格设计,网格资源节点 网格层 网格门户建设,6,河海校园网格资源节点,网格资源节点指接入到网格系统之中的高性能计算资源 目前资源节点组成 信息中心IBM刀片机群 计算机学院IBM刀片机群 力学系HP机群 信息中心试验机群 常州校区机群 下一步可能加入的资源 信息
3、中心SUN10k大型机 其他一些机群,7,网格资源节点集成,方法:部署符合OGSA (开放网格服务架构)规范的服务将网格节点资源接入到网格系统之中。 网格节点资源管理软件SGE(Sun网格引擎),其他资源管理软件 适配中间件 适配器功能的扩展 作业相关属性通知MDS的实时监控信息扩展,8,网格资源节点的服务,数据服务 RFT(可靠文件传输服务) GridFTP 执行管理服务 GRAM(网格资源分配管理) 安全服务 Delegation(代理服务) 监控服务 MDS(监测与发现服务),9,河海校园网格设计,网格资源节点 网格层 网格门户建设,10,网格层,网格平台的核心层 对底层的分布的网格资源
4、节点集成,给上层的网格应用提供一个统一的透明接口,并且隐藏底层具体的网格资源。,11,网格层作用与功能,基本作用 通过通用的接口集成各种计算资源,并对之进行有效的管理 为网格用户提供单一的访问网格资源的接口 解决异构性、安全性、可使用性、可扩展性等问题 功能模块 资源的注册与发现 资源的调度与管理 安全管理与用户管理 服务质量以及计费管理,12,资源的注册与发现,基于GT4的MDS服务,并且对之进行一定的扩展 特点:动态资源的发现 扩展:资源属性的扩展,13,资源的调度与执行管理,通过可定制的调度策略对资源进行调度和管理 底层资源的执行管理由GT4的GRAM服务实现 调度策略分为两类:单作业调
5、度,应用调度 调度的容错性,14,安全管理与用户管理,网格安全管理是网格系统的基础 网格Portal通过配置SSL保证其安全性。 对网格资源采用基于Globus的CA(认证授权)框架。 远程Shell交互采用SSH。 用户管理 系统分为两种用户:网格用户与系统用户 通过网格用户与系统用户的映射实现用户分级,15,服务质量以及计费,服务质量指网格服务可用性以及实用性 目前系统的服务质量根据用户的级别进行资源的调度和管理 计费是网格系统服务消费的基本要求 付费依据与模型 每个作业耗费的cpu时间 每个资源的价格,16,河海校园网格设计,网格节点 网格中间件 网格门户建设,17,网格门户,网格门户是
6、网格的最终用户访问网格的界面 主要功能 用户通过图形界面或者字符界面提交任务 下载作业结果 远程登陆申请 查询任务运行状态,自动保存网格任务运行结果 在任务运行过程中同任务进行交互,18,19,20,21,河海校园网格平台,信息中心 IBM刀片集群,计算机学院IBM刀片集群,常州校区 服务器集群,信息中心 试验微机机群,信息中心 SUN10k大型机,工程力学系 HP服务器集群,其他将要加 入的计算资源,信息服务,执行管理,数据管理,其他服务,网格软件,元调度,信息中心,安全管理,计费等,作业提交Web Portal,远程Shell,水利应用,应用,22,小结,多种调度策略应用 灵活的用户权限管理机制 资源属性信息收集以及作业属性信息收集扩展 下一步的主要工作 SUN10k大型机的加入 基于SLA(服务等级协议)的资源管理,23,谢 谢!,