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Il grid computing rappresenta l¿ultima frontiera della ricerca tecnologica, ma ancora se ne sa davvero poco, se non che il sistema farà sembrare Internet un dilettante.
Parte dei misteri riguardo la ¿griglia¿ sono stati svelati in occasione dell¿e-Science All Hands di Nottingham, dove gli scienziati britannici che si occupano di fisica delle particelle hanno dimostrato il funzionamento della più grande ¿griglia¿ di computer al mondo.
Il Large Hadron Collider Computing Grid (LCG), attualmente in fase di costruzione al CERN di Ginevra, è un acceleratore di particelle di nuova generazione progettato per ricreare in laboratorio le condizioni esistenti pochissimi istanti dopo il Big Bang, con l”obiettivo di porre gli scienziati nella condizione di scoprire ciò che è accaduto nei primi secondi di vita dell”universo.
Il progetto LHC, definito ¿la più ambiziosa sfida scientifica che il mondo abbia mai visto¿, dovrebbe essere portato a termine entro il 2007 e sarà impiegato da circa seimila scienziati, università e laboratori di tutto il mondo per rispondere ad alcune tra le domande fondamentali della scienza.
L¿enorme griglia è costituita da oltre 6 mila computer sparsi in tutto il mondo. Di questi, 1.000 sono situati in 12 siti britannici.
Quando LHC sarà pienamente operativo, avrà la velocità di elaborazione di 100 mila degli attuali computer più veloci che, insieme, produrranno un ¿super-computer¿ che potrà essere esteso e sviluppato a seconda delle esigenze di ricerca e potrà generare fino a 15 petabyte di dati all¿anno.
Il concetto di “grid” è stato sviluppato ufficialmente a metà degli anni Novanta come approccio all”elaborazione condivisa volto a coordinare risorse decentralizzate e a utilizzare interfacce e protocolli aperti per erogare livelli di servizio elevati. Questa tecnologia è stata studiata affinché qualunque elemento IT – computer, potenza di calcolo, informazioni, Web service, capacità storage, applicazioni software, file di dati e dispositivi – possa essere reso disponibile sotto forma di “servizio di grid”.
Si tratta, in sostanza di una sorta di supercomputer formato non da una sola macchina dotata di un mega processore, bensì da centinaia di migliaia di PC, aggregati e collegati tra loro in remoto in un sistema che mette in evidenza le risorse disponibili e consente a ogni utente, dovunque egli si trovi, di sottomettere e processare le sue richieste su queste risorse.
Allo stesso tempo la griglia gestisce efficientemente i dati e le repliche nei vari centri e li rende immediatamente disponibili a tutti in modo trasparente e in tempo reale, consentendo di aumentare enormemente l¿efficienza d¿impiego e minimizzare i tempi di risposta alle richieste degli utenti.
L¿idea di base dunque, è piuttosto semplice: poiché poche persone utilizzano a pieno le capacità di elaborazione del proprio computer, si è deciso di sfruttare queste risorse inutilizzate attraverso Internet. Soprattutto per risolvere problemi di calcolo che necessitano grande memoria e potenza e per archiviare un gran numero di dati, ad un costo relativamente contenuto.
Il progetto europeo DataGrid è stato finanziato dall”Unione Europea allo scopo di costruire l”infrastruttura di calcolo di prossima generazione che garantisca una grande potenza di calcolo e di analisi di database su larga scala, attraverso una comunità scientifica largamente distribuita (www.eu-datagrid.org).
Il CERN ha varato recentemente Lcg-2, l¿ultima versione del sistema operativo per il cosiddetto ¿massive computing¿ dedicato al grid.
La prima fase – Lcg-1 ¿ era limitata a un minore numero di siti e ha prodotto una serie di servizi-prototipo, che aumenteranno gradualmente in scala e complessità all”aumentare delle conoscenze riguardo la gestione delle difficoltà funzionali e operative che la costruzione di una Grid di tali dimensioni comporta.
I requisiti computazionali richiesti per gestire Lhc sono enormi: circa 12-14 PetaBytes di dati – l”equivalente di oltre 20 milioni di Cd – saranno prodotti ogni anno. Analizzare questa mole di dati richiederà l”equivalente di 70 mila computer del tipo più veloce tra quelli oggi prodotti.
Lcg opera attualmente in 26 siti attraverso l¿Europa, l¿America e l¿Asia: “Grid ci consente di sfruttare la potenza dei centri di calcolo scientifici dovunque siano, per fornire la più potente risorsa di calcolo che il mondo può offrire“, dice Ian Bird, che guida il dispiegamento di Grid al Cern.
Nei prossimi anni gli scienziati si aspettano che il servizio Lcg costituisca il cuore della griglia ”multi-science” che sarà sviluppata in Europa dal progetto Enabling Grids for E-science and industry in Europe (Egee), finanziato dal Sesto Programma Quadro della Commissione Europea. In maniera simile negli Stati Uniti, gli scienziati progettano che Open Science Grid fornisca servizi per Lcg e offra anche opportunità per altre complesse applicazioni nella scienza e nell”educazione scientifica.
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