Grid computing

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INTRODUÇÃO

Inspirados pelo sistema de energia elétrica, no meio da década de 90, os cientistas da computação começaram a explorar o projeto e o desenvolvimento de uma nova infraestrutura computacional pelo acoplamento de recursos distribuídos geograficamente como bases de dados, servidores de armazenamento, redes de alta velocidade, supercomputadores e aglomerados para solucionar problemas degrande escala, levando ao termo popularmente conhecido como computação em grade [Buyya 2002] [Buyya 2005] [Foster 1999] [Foster 2002]. Esta infraestrutura é análoga à grade de energia elétrica que provê acesso consistente, evasivo e transparente a energia elétrica independente da origem. A grade de energia elétrica disponibiliza energia elétrica sob demanda e esconde do usuário detalhes como aorigem da energia e a complexidade da malha de transmissão e distribuição. Ou seja, se temos um equipamento elétrico, simplesmente o conectamos na tomada para que ele receba energia. Uma grade computacional, portanto, seria uma rede na qual o individuo se conecta para obter poder computacional (ciclos, armazenamento, software, periféricos, etc.).

CAPÍTULO 1 HISTÓRICO

As grids tiveram começo nacomunidade de processamento de alto desempenho. De fato, o termo computação em grade foi originado no início dos anos 90, como a metáfora de tornar o acesso ao poder de computação tão fácil quanto o acesso a uma rede elétrica, presente no trabalho de seminário do Ian Foster e do Carl Kesselmans, intitulado "The Grid: Blueprints for a new computing infrastructure". Esses autores reuniram as ideiasde uma grid, incluindo aquelas de computação distribuída, programação orientada a objetos, computação em cluster, serviços web e outros, se tornando amplamente conhecidos como os "pais" da computação em grid.
Eles também tiveram o esforço de criar o Globus Toolkit, que incorporava não apenas gerência da computação como também gerência de armazenamento, provisionamento de segurança, movimentaçãode dados, monitoramento e ferramentas para o desenvolvimento de serviços adicionais, baseados na mesma infraestrutura, incluindo consenso de negociação e mecanismos de notificação. Não é de se esperar que atualmente o Globus Toolkit, que, hoje em dia, é uma coleção de ferramentas em software open-source, seja o padrão para a criação de grade computacional.
Varrimento de CPU e computaçãovoluntária foram popularizados somente no inicio de 1997 por distributed. net, que foi o primeiro projeto de computação distribuída com propósito geral. Posteriormente, em 1999 sua popularidade foi aumentada pelo SETI@, que buscava, e ainda busca, inteligência extraterrestre, analisando dados vindos de um radiotelescópio, que ao contrário de um telescópio comum, que produz imagens através da luz visível,trabalha com a recepção de ondas de rádio recebidas por um a ou um conjunto de antenas parabólicas.
Durante a década de 90, surgiram tecnologias que, sem dúvida, auxiliaram na evolução e difusão do uso das grid. Entre elas, podem ser apontadas:
Em 1990, Tim Berners começou a trabalhar em cima da web no CERN, o que acabou por fazer com que o CERN lançasse a internet para o mundo em 1993. Isso foiimportante porque a web possui papel essencial, simplificando a comunicação nas grades.
Em 1991, Linus Torvalds, na época na Universidade de Helsinki, começou a trabalhar em seu sistema operacional open source, em que um exército de milhares de programadores não pagos garantiriam que o sistema funcionasse em cada hardware que fosse lançado. Por esse motivo, o Linux é o sistema operacionalpreferido de vários Grid testbeds, que são grids montadas apenas com a finalidade de se realizar testes.
Em 1994, Donald Becker e Thomas Sterling montaram o primeiro cluster de computadores comuns na NASA. Eles usaram placas Ethernet para fornecerem conexões de alta velocidade entre computadores, emulando, assim, o tipo de poder de computação antes só disponível em supercomputadores caros. Agora...
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