Τεχνολογίες πλέγματος

Η τεχνολογία υπολογιστικού πλέγματος (Grid computing) αποτελεί μια τεχνολογία με σκοπό την εκτέλεση υπολογισμών και την επεξεργασία δεδομένων υψηλής κλίμακας. Μέσω αυτής οι χρήστες της έχουν τη δυνατότητα να αντλούν την ενέργεια, χωρίς να πρέπει να ασχολούνται με την παραγωγή της. Με λίγα λόγια αντί να κατέχει ο ίδιος την υπολογιστική ισχύ που χρειάζεται ο χρήστης έχει πρόσβαση σε κατανεμημένες συστοιχίες υπολογιστών και αποθηκευτικού χώρου τις οποίες μπορεί να χρησιμοποιήσει όπως επιθυμεί. Η ανάγκη για ανακαλύψεις που απαιτούσαν υψηλούς υπολογισμούς οδήγησε στη δημιουργία των πλεγμάτων. Τέτοια παραδείγματα είναι η αναζήτηση εξωγήινων πολιτισμών, το ερώτημα δημιουργίας του σύμπαντος και η ανάλυση DNA.

 Για τη χρήση του υπολογιστικού πλέγματος ο χρήστης ακολουθεί μια διαδικασία εγγραφής, ώστε να αποδείξει ότι είναι μέλος κάποιο ακαδημαϊκού ή ερευνητικού ιδρύματος. Έπειτα, πρέπει να προσχωρήσει στην ομάδα του επιστημονικού το πεδίου. Τότε θα μπορέσει να μεταφέρει δεδομένα προς αποθήκευση στο πλέγμα και να εκτελέσει εργασίες. Το μοντέλο χρήσης του υπολογιστικού πλέγματος δε βασίζεται στην αλληλεπιδραστική εκτέλεση. Η κατανομή των αρχείων και των προγραμμάτων αναλαμβάνεται από την υποδομή και όχι από το χρήστη σύμφωνα με τη διαθεσιμότητα των πόρων. Το πλέγμα αποτελείται από πλήθος μηχανημάτων και αποθηκευτικών μονάδων, με αποτέλεσμα την προσφορά υψηλών αριθμών πόρων. Παρά το γεγονός ότι τα υπολογιστικά συστήματα είναι πάρα πολύ δυνατά τη σημερινή εποχή, τα πλέγματα χρησιμοποιούνται ακόμα σε πολύ υψηλό βαθμό. Οι τεχνολογίες πλέγματος αφορούν τις κατηγορίες προγραμματισμού και τις κατηγορίες υπολογισμών. Εκμεταλλεύονται όμως κυρίως εφαρμογές, οι οποίες μπορούν να αξιοποιήσουν τα με τον καλύτερο δυνατό τρόπο. Για παράδειγμα εφαρμογές που εκμεταλλεύονται τις δυνατότητες του παράλληλου προγραμματισμού, την παράλληλη αξιοποίηση πόρων, την επιτάχυνση εκτέλεσης εφαρμογών, την αξιοπιστία μέσω μηχανισμών διαφάνειας λαθών και γενικότερα την καλύτερη οργάνωση και διαχείριση πόρων. Πολλές δραστηριότητες της επιστήμης βρίσκουν εφαρμογές στα πλέγματα. Για παράδειγμα, η Ιατρική, η Σεισμολογία, η Μετεωρολογία, η Πληροφορική, η Φυσική και η Χημεία χρησιμοποιούν την υπολογιστική ισχύ των πλεγμάτων (grids). Ακόμη μια εφαρμογή των τεχνολογιών πλέγματος είναι η χρήση αποθηκευτικού χώρου και φιλοξενίας υπηρεσιών. Αυτό είναι το λεγόμενο υπολογιστικό νέφος (cloud computing). Επιχειρήσεις και οργανισμοί πολλές φορές δεν είναι διατεθειμένες να αγοράσουν λογιστικούς πόρους και υπηρεσίες, λόγω του υψηλού κόστους. Έτσι προτιμούν να νοικιάζουν είτε αποθηκευτικό χώρο, είτε ολόκληρους εξυπηρετητές στο σύννεφο. Δηλαδή σε ένα απροσδιόριστο σημείο το οποίο τις περισσότερες φορές δεν γνωρίζουν πού βρίσκεται. Το ευρωπαϊκό έργο Hellas Grid το 2003 ήταν ο λόγος ένταξης των τεχνολογιών πλέγματος στην Ελλάδα, το οποίο δημιούργησε ένα κείμενο στρατηγικής για τις ανάγκες της χώρας μας σε υπολογιστικούς πόρους πλέγματος. Στη συνέχεια το Hellas Grid ενσωματώθηκε στο Ευρωπαϊκό Grid το οποίο αναπτυσσόταν εκείνη την εποχή. Έτσι, δημιουργήθηκαν νησίδες υπερυπολογιστών σε Ελληνικά ακαδημαϊκά ιδρύματα, τα οποία ενσωματώθηκαν στην Ευρωπαϊκή υποδομή. https://grnet.gr/infrastructure/equipment/grid-computing/ http://ebooks.edu.gr/ebooks/v/pdf/8547/4546/24-0536_Pliroforiaka-Systimata-se-Epicheiriseis-kai-Organismous_G-EPAL_Vivlio-Mathiti/ http://www.csl.ece.upatras.gr/egee/files/Eisagogi.pdf