Grid computing, descendant du cloud et grand frère de l’informatique distribuée.
Pensez à l’informatique en grille comme à l’intersection de deux systèmes d’organisation fondamentaux : cloud computing et services publics comme l’électricité. À cette intersection, l’informatique en grille vous permet d’exploiter des ressources de calcul, centralisées ou non. Tout comme vous le feriez pour puiser dans les lignes d’énergie à proximité pour certains de ces glorieux électrons sur lesquels nous comptons.
Un réseau électrique moderne aura de nombreuses sources d’entrée. Les centrales électriques, par exemple, contribuent beaucoup au réseau électrique, mais les technologies en plein essor, telles que les panneaux solaires et les éoliennes, démocratisent la production d’électricité.
Les producteurs d’électricité indépendants et artisanaux peuvent contribuer au réseau électrique et recevoir une compensation. Dans certains cas, il s’agit d’un excès d’énergie.
Les agriculteurs, par exemple, peuvent avoir des panneaux solaires pour produire de l’électricité moins chère localement. Cependant, l’agriculteur ne peut pas stocker d’électrons inutilisés pour une utilisation future, il peut donc choisir de réacheminer cette énergie excédentaire vers le réseau énergétique, où d’autres peuvent l’utiliser. Les électrons gaspillés d’une personne sont la Tesla complètement chargée d’une autre.
L’informatique en réseau ressemble beaucoup au réseau électrique. Les contributeurs, petits et grands, peuvent ajouter à la grille. Les utilisateurs peuvent puiser dans la grille de calcul et accéder à des services indépendants du contributeur.
Le cloud, la grille et l’informatique distribuée
Pour mieux comprendre ce qu’est l’informatique en grille et ses différences nuancées par rapport à l’informatique distribuée, il sera plus facile de comprendre d’abord la barrière et les limitations qui l’informatique en grille est capable de surmonter. En d’autres termes, voir les problèmes que l’informatique en grille peut résoudre nous aidera à mieux comprendre ce qu’est l’informatique en grille.
Les limites du cloud computing sont là où la grille brille
L’informatique en grille est un sous-ensemble ou une extension de l’informatique en nuage. En un mot, le cloud computing est l’externalisation de fonctions de calcul. Un service cloud commun, comme le stockage de données cloud depuis Google Drive ou Dropbox, permet à un client de stocker ses données avec ces entreprises.
Quelqu’un qui souhaite utiliser le stockage de données dans le cloud choisit entre des fournisseurs tels que Google Drive, Dropbox et iCloud. L’entreprise avec laquelle ils s’adresseraient serait alors leur fournisseur de stockage en nuage. Le support client, le dépannage, la facturation, l’infrastructure réseau et tous les aspects de la fourniture du service cloud au client viendraient alors directement et uniquement de l’entreprise de son choix.
Assez simple, non ? Un client, un fournisseur. Cependant, nous recherchons les limites du cloud computing. Où les avantages du cloud computing sont-ils insuffisants et laissent-ils place à d’autres structures organisationnelles telles que le calcul en grille ?
Critiques courantes du Cloud Computing :
Utilisateur les ressources sont affectées à un seul système de multitraitement symétrique (SMP).
Les ressources informatiques inutilisées restent inutilisées et sont verrouillées dans une seule tâche jusqu’à ce qu’elle soit terminée.Évolutivité relativement limitée.
Évolution des limitations du cloud avec le calcul en grille
En gardant à l’esprit les parallèles entre l’informatique en grille et un réseau de service public, ce type d’organisation informatique peut atténuer certaines des critiques courantes limitant l’informatique en nuage.
Examinons chacune de ces affirmations et examinons comment un système de grille pourrait être plus avantageux pour un utilisateur qu’un cloud traditionnel service.
Nuage Limitation # 1 : Les ressources de l’utilisateur sont affectées à un seul système de multitraitement symétrique (SMP).
Je vais utiliser un exemple vraiment basique pour montrer ce point douloureux. Il y a un neuroscientifique qui cherche à analyser deux ensembles de données (ensemble A et ensemble B). Ces ensembles de données sont énormes et elle devra sous-traiter la tâche à un service cloud.
Le service cloud n’aura aucun problème à exécuter ces ensembles de données et elle leur loue volontiers une machine pour traiter ses jeux de données. N’oubliez pas que ses ensembles de données sont exclusifs les uns aux autres et doivent être traités séparément.
Cela signifie que la seule machine SMP qu’elle a louée exécutera l’ensemble A suivi de l’ensemble B. Sa seule machine est incapable de traiter les deux ensembles de données simultanément.
Ce n’est pas grave, les machines cloud qu’elle a louées sont lourdes devoir et déchirer les énormes ensembles de données en moins de quelques heures chacun. Le traitement des données prendra moins de temps qu’une nuit complète de sommeil pour le scientifique.
Maintenant, que se passe-t-il si elle a besoin faire le même traitement mais pour 100 ensembles de données. Son budget ne lui donne toujours qu’un financement suffisant pour accéder à une seule machine SMP cloud. Étant une personne de science, elle fait rapidement le calcul et découvre qu’il faudra près de deux semaines pour traiter toutes ces données !
Avantage de la grille : Le même scientifique avec deux ensembles de données (Ensemble A et L’ensemble B) pourrait à la place puiser dans un service de grille. Au lieu que le scientifique loue une seule machine SMP à partir d’un service cloud, elle accéderait à la grille de calcul et louerait la puissance de calcul nécessaire.
Les deux ensembles de données sont traités en même temps. Peut-être par deux machines, chacune dédiée à l’un ou l’autre ensemble de données, ou il pourrait s’agir de milliers de machines traitant chacune de manière fractionnée les ensembles de données. Quoi qu’il en soit, les données sont traitées parallèlement les unes aux autres. Ce qui prenait six heures auparavant en deux lots, prend maintenant trois heures en un seul lot.
Cent données ensembles ? En théorie, cela ne prendrait que trois heures car chaque ensemble de données est traité côte à côte.
Limitation du Cloud #2 :
Les ressources informatiques inutilisées restent inactives et sont verrouillés dans une seule tâche jusqu’à ce qu’elle soit terminée.
Développement sur l’exemple ci-dessus d’un neuroscientifique, le service cloud qu’elle a loué a traité indépendamment ses ensembles de données, l’un après l’autre.
Lors du traitement de l’un ou l’autre ensemble de données, la scientifique a remarqué que son matériel loué ne fonctionnait qu’à 80 % de sa capacité . Les 20 % restants ne sont pas suffisants pour traiter le deuxième ensemble de données. Au lieu de cela, ils attendent sans rien faire pour la prochaine tâche.
Avantage de la grille :
La marchandisation de la puissance de traitement permet d’effectuer une seule tâche sur plusieurs machines. Dans le cas des ensembles de données du scientifique, un système de grille pourrait traiter les données dans une gamme de combinaisons entre les machines.
Par exemple, les deux ensembles de données sont alloués à deux machines de la grille, chacune utilisant 80 pour cent de la machine sur laquelle elles sont traitées. Les 20 pour cent restants ne resteraient pas les bras croisés, à la place, un autre utilisateur de la grille le capture. Cette utilisation de la capacité inutilisée est une composante importante des points forts du calcul en grille.
Limitation du cloud n°3 :
Évolutivité relativement limitée
Il est indéniable que les capacités du cloud computing sont exponentiellement plus grandes que la plupart des machines localisées. Les multiples couches de la pile cloud ont permis à beaucoup plus de participants sur l’ensemble du domaine que jamais auparavant.
En outre, le cloud computing présente de nombreux avantages d’évolutivité par rapport à l’auto-conservation de ces mêmes services. Donc dire que le cloud computing c’est aussi limité en évolutivité peut sembler un peu paradoxal.
Cependant, par rapport au cloud computing, la mise à l’échelle sur une grille est encore plus réalisable. Ceci est en partie dû à la modularité de l’informatique en grille en plus de l’utilisation plus efficace des ressources inactives.
Avantage de la grille : Peu importe si vous y contribuez ou l’utilisez, adaptez votre tâche à un système informatique de grille peut être aussi simple que d’installer un client de grille sur des machines supplémentaires.
Dans le cas de la neuroscientifique, elle a pu faire passer ses besoins de deux ensembles de données à 100 ensembles de données dans la même période, avec le même budget.
Distributed Computing ou Grid Computing ?
Les deux ! Eh bien, en quelque sorte.
Dans une conversation, il est assez courant d’utiliser grid et distribué de manière interchangeable. Fondamentalement, les deux termes renvoient à des concepts assez similaires. Ce sont à la fois des systèmes d’organisation et de mise en réseau des ressources de calcul.
Cependant, si vous voulez vraiment couper les cheveux en quatre, l’informatique en grille est l’ensemble des réseaux distribués. L’informatique en grille elle-même est un réseau distribué de réseaux distribués. Meta assez pour vous ?
Quelle est la prochaine étape pour l’informatique en grille
Cela a été une compréhension très macro de l’informatique en grille. En réalité, est un système à multiples facettes pour organiser une gamme de pièces dynamiques et individuelles, afin d’en tirer le meilleur parti. Chaque composant de la grille informatique est superposé avec complexité et utilité, un peu comme les multiples pièces requises dans un réseau électrique public.
Semblable à un service public, son fonctionnement est une bête en soi. Cependant, l’impact réel est l’accessibilité globale. Car, à l’instar d’un service public, le grid computing devient de plus en plus un service plug-and-play.
La prochaine évolution du grid computing est probable dans la blockchain. L’informatique en grille repose sur la confiance mutuelle de plusieurs parties prenantes. Déjà, des projets comme Cosmos Network créent des systèmes de grille décentralisés qui favorisent l’interopérabilité des réseaux et tirent parti des puissances d’un réseau informatique en grille.