2005. 4. 11 ㈜ 클루닉스 / 기술부

1. Grid 시스템과 Globus 2005. 4. 11 ㈜ 클루닉스/기술부

2. 목 차 • Grid 란 • Grid 탄생과 발전 배경 • Grid의 환경 • Grid의 분류 • Grid의 구조 • 글로버스(Globus)란 • 글로버스 구성 서비스

3. Grid 란 • 지역적으로 분산된 시스템 자원을 네트워크로 연동하여 단일 시스템처럼 사용할 수 있도록 하는 차세대 정보 통신 인프라. • 시간, 장소, 환경의 제약 없이 특정 작업이 처리 가능한 인프라 요구가 반영된 혁신 기술.

4. Grid 탄생과 발전 배경 • 미국 군사 목적으로 개발된 인터넷의 보급이 전세계적으로 확산. 전 세계를 연결하는 네트워크 인프라 형성 • 인터넷의 물리적 구조상의 제한(단일화 시스템 구조, 정적인 구성, 비 표준 통신 프로토콜, 상이한 보안정책)으로 서비스 범위가 한정 • 인터넷보다 유연한 구조의 네트워크 인프라 요구 증가

5. Grid 탄생과 발전 배경 요구 고성능, 고가용,고 효율성 요구. 분산 자원 활용이 가능한 새로운 어플리케 이션 개발, 사용환경 요구 개발 환경 서로 다은 플랫폼 시스템 과 서로 다른 형태로 정의 된 개발 환경을 논리적으 로 표준화 시켜주는 프로 그램 개발 단일시스템 자원 이용, 안정,안전성 위주의 중앙 집중적 어플리케이션 개발 환경 Grid발전배경 시간, 장소, 시스템 환경에 상관없이 분산된 시스템 환경에서 단일 작업 수행 가능한 어플리케이션 개발 인프라구성 “Grid” 결과

6. Grid의 환경 • 인터넷 기반 위에서 동작 • 분산된 시스템 간의 자원 관리, 인증 단일화, 분산 서비스 관리, 작업 스케줄 관리 등의 다양한 프로그램 필요 • 분산 환경에서 단일 작업에 필요한 데이터의 복제, 관리 프로그램 필요

7. Grid의 분류 그리드 시스템 계산 그리드 데이터 그리드 액세스 그리드 데이터그리드 분산슈퍼컴퓨팅 초생산성컴퓨팅 주문형 협업환경 멀티미디어 -사용자가 원격에 서 서로 협력하여 작업 을 할 수 있 는 작업 공간 제공 • -분산된 자료를 통 • 합하여 분석함 • -분산 환경에서 생 • 산되는 데이터를 한 • 곳에서 처리 • -고에너지,유전자 • 분야 -사용자작업요구 에 따라 동적으로 자원 연결 -실 시간멀티미디어 어플리케이션을 위한 인프라 제공 - 네트워크 QoS보장 • - 주어진 시간에 • 많은 작업처리목표 • -프로세스 설계 같 • 은 다양성을 가진 • 작업에 활용 -작업의 전체 수행수행시간 단축 목표 -기계,항공,물리분야의 Big size problem해결

8. Grid 구조 • 분산된 자원을 효율적으로 활용하는 사용자 프로그램. • MPI와 같은 메시지 패싱 라이브러리를 이용해 개발 • 거대 문제나 고성능을 요구하는 작업에 이용 그리드 어프리케이션 1 • 그리드에서 수행되는 어프리케이션과 인프라를 관리하는 도구 • 기존 개발 환경의 라이브러리와 호환 가능하도록 구성 • MPICH를 그리드 환경에서 사용 가능토록 한 MPICH-G2 등이 해당 2 그리드Tool • 그리드 환경에서 사용 가능한 자원을 사용자에게 단일 시스템의 자원같이 해주는 API • 프로세스 관리, 자원 관리, 저장 데이터 관리, 정보 보안 관리, 사용자 인증 관리, • 네트워크 QoS 역할 수행 3 그리드미들웨어 • 그리드 시스템을 이용하는 사용자에게 제공된 소프트웨어와 하드웨어 • 컴퓨터, PC 운영체제, 클러스터 시스템, 워크스테이션, 슈퍼컴퓨터, 대용량 저장장치등 4 그리드기반요소

9. Grid 구조 그리드 어프리케이션 1 과학분야 공학분야 협업분야 문제해결 2 그리드Tool 프로그램언어 라이브러리 디버거 모니터링 툴 자원브로커 통신환경 인증 보안 자원정보 프로세스관리 데이터관리 3 그리드미들웨어 4 컴퓨터 클러스터 저장장치 데이터 기타장치 그리드기반요소

10. Globus 란 • 그리드 환경을 구축하는 미들웨어의 개발 표준 • 그리드 환경에서 필요한 대부분의 서비스 제공 • Legion, AppLeS 등의 유사 프로그램 존재 • 그리드 구축 시 가장 많이 사용됨

11. Globus 구성 서비스 • 그리드 보안 서비스(GSI, Grid Security Infrastructure) • 자원 관리 서비스 (GRAM, Grid Resource Allocation Management) • 자원 정보 서비스 (MDS, Monitoring and Discovery Service) • 데이터 관리 서비스

12. Globus 구성 서비스 (GIS) • 그리드 보안 서비스 (GSI, Grid Security Infrastructure) • 서로 다른 시스템 기반 위에 동일 작업 수행을 위해 단일 인증 구조 필요 • 계산 그리드 간의 안전한 통신 보장 • 여러 자원 혹은 사이트 간의 “Single Sign-on”제공 • OpenLDAP, XML, SSL 등을 이용하여 구현

13. Globus 구성 서비스 (GRAM) • 자원 관리 서비스 ( GRAM, Grid Resource Allocation Management ) • 그리드 사용자, 어플리케이션이 요구하는 자원을 효율적으로 관리 • 유휴 자원 파악 • 자원 할당 • 작업 실행 • 작업 모니터링 • 계산 결과 수집 • 네트워크 QoS

14. Globus 구성 서비스 (MDS) • 자원 정보 서비스 ( MDS, Monitoring and Discovery Service ) • 광 대역의 분산 컴퓨팅 구성 시스템의 자원 현황,정보 분석 • 그리드 자원 정보 접근을 위한 다양한 서비스 제공 • 확장성 있고 효율적인 메타 데이터 관리 • 분산된 그리드 자원 정보 관리 • 분산된 그리드 자원에 대한 단일 접근 인터페이스 제공 • 그리드 자원 정보 접근에 대한 제한 및 보안 제공

15. Globus 구성 서비스 (Grid FTP) • 데이터 관리 서비스 ( Data Management Service ) • 거대한(~Tbyte)의 데이터가 이용되는 작업 시 단일 데이터 저장 공간을 이용하는 것은 불가능 • 데이터를 분산 저장 장치 환경에서 효율적을 관리 해 주는 프로그램 • 광대역 WAN환경 최적의 프로토콜과 분리된 스토리지 간의 효율적인 전송 방식 채택 • Grid FTP, Replica 관리 서비스 해당

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