Microsoft PowerPoint - 【D2-6】IBM_濱田氏

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みさえかやぬま
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1 Globus Toolkit 入門日本アイビーエムシステムズエンジニアリング ( 株 ) AIS テクノロジーイノベーション濱田正彦 ( システムズ & テクノロジーエバンジェリスト ) 松井学 IBM Corporation 8/3/05

2 1.Globus Toolkit 超入門 2. 最新情報 2 IBM Corporation I 8/4/05

3 Globus Toolkit で何ができるのか? グリッドのアプリケーション / システムを構築するための道具箱 Grid 環境での要求セキュリティ情報サービス資源管理データ管理... 計算機を利用したい計算機を利用したい安全でなければならない安全でなければならない Globus Toolkit 基本機能を提供どこに何があるかどこに何があるかデータ転送したいデータ転送したいグリッドアプリケーション構築のためのライブラリーコマンドツール群システムではない一部のツールだけでも選択して導入可能 GT *1 3のなかでGT2 機能のみを活用してるケース *1 GT:Globus Toolkit の略 3 IBM Corporation I 8/4/05

4 意外に古い Globus Toolkit の歴史 1994 NEXUS( 初期のGlobusのコア通信ライブラリー学術科学エリアでの活用中心 1997 最初の Globus 論文 C 言語 Globus: A Metacomputing Infrastructure toolkit I. Foster and C. Kesselman /11 GT /02 GGFにて企業グリッドへの進化 /OGSIの公表 (Gridサービス) 2002/08 GT /01 Globus WorldにてOGSAの発表 (Gridサービス Webサービスへのマージ) 2003/07 GT3.0 グリッドサービスの仕様 Open Grid Services Infrastructure (OGSI) 1.0 をフル実装 Java/C 言語 2004/04 GT4.0 WSRFをベースにしたWSコンポーネントも含まれる商用ベースのアプリでの活用へ 4 IBM Corporation I 8/4/05

5 従来技術との比較 Client /Server OSF DCE CORBA Webサーヒス Globus 通信 Socket /RPC RPC ORB HTTP gobus_io (HTTP) 遠隔実行 RPC DCE RPC ORB SOAP GRAM I/F 定義 IDL IDL IDL WSDL RSL セキュリティ Security WS-Security GSI ディレクトリ DNS Directory (GDS /CDS) UDDI MDS (GIIS /GRIS) 時刻同期 ntp DTS (ntp) ファイル共有 NFS DFS GridFTP GASS 5 IBM Corporation I 8/4/05

6 Globus Toolkit のアーキテクチャ砂時計モデルによる実装の容易化ツールとアプリケーションユーザーアプリケーションディレクトリ診断監視リソースとサービスへのセキュアアクセスコレクティブサービスリソースコネクティビティ Globus Toolkit 多様な資源コンピュータストレージネットワークセンサーなどファブリック 6 IBM Corporation I 8/4/05

7 GT4 での層構造アプリケーション Application Globus OGSA そのほかミドルウェア (MW) サービス群サービス群グリッド MW WS-RF を含む Web サービス基盤ソフトプロトコルコンピューター資源ネットワーク資源 7 IBM Corporation I 8/4/05

8 Globus Toolkit の主な機能 GSI (Grid Security Infrastructure) グリッド環境における高度なセキュリティ機能を提供公開鍵暗号を用いる証明書の委譲によるシングルサインオン GRAM (Grid Resource Allocation Management) 割当予約などリソース管理ジョブの監視制御など MDS (Metacomputing Discovery Service) Grid 環境のリソース情報を提供データ管理サービス (GASS,RTF,GridFTPなど) 拡張データ転送レプリカ管理これらをカストマイズして使う必要がある 8 IBM Corporation I 8/4/05

9 単純な Grid アプリケーションの形態ユーザー非グリッド化クライアントグリッド化クライアントユーザからの直接アクセス GSI ベースの通信 Globus Toolkit 標準サービスグリッド化されたサーバアプリケーションスケジューラグリッド非グリッド化クライアントによるアクセス Web ブラウザによるアクセス (Web ポータル ) ポータル GSI ベースの通信ポータルからのアクセスグリッド化クライアント ( ユーザから見ればサーバ ) Web アプリケーション 9 IBM Corporation I 8/4/05

10 Grid アプリケーションで可能になることコマンドレベルで実現可能だったこと他の計算機の計算資源を借りることができるどの計算機に計算資源が空いているかを一括で問い合わせできる自分のマシンにデータを取り込まずに安全に転送できる適切な権限でアクセスできるシングルサインオンで全ての機能が使用可能アプリケーションレベルで実現可能なことコマンドで可能なこと全て各種機能をアプリケーションのロジックによって自動連携できるコマンドにくらべてパフォーマンスが向上できる通信を完全に暗号化できる巨大なデータの分割と保管ができる 10 IBM Corporation I 8/4/05

11 GT を使用すると可能になること GlobusToolkit(GT2.0) を駆使して... $ grid-proxy-init Grid アプリケーションを用いるなら $ grid-application $ grid-info-search... $ globus-job-submit... CPU が空いているマシンを探して... ジョブを投入 Grid アプリケーション MDS API $ globus-job-status... $ globus-get-output... $ globus-url-copy... output ジョブの状態を監視して処理結果を取得処理データを取得ユーザーはある程度 Grid 環境について知っている必要がある CPU が空いているマシンにジョブを投入し処理終了を待ち GRAM API ジョブ GridFTP API 処理データを取得 output ローカルのアプリを実行したつもりでもコマンドを覚えるのが大変だ! 実際にはインターネット経由で別マシンが処理を行っている場合も! 11 IBM Corporation I 8/4/05

12 Globus Toolkit での開発アプローチ Globus Toolkit でのアプリケーション開発手法は大きく以下の3つ 1. スクリプト言語 + コマンドによる開発 Globus Toolkitが提供するコマンドをラッピングシェルスクリプト Perlスクリプト 2. C 言語による開発 / Commodity Grid (CoG) Kit による開発 Globus Toolkit v2.xでは最も主流の開発手法 CoG Kit = グリッドアプリケーションを構築するための開発キットのひとつ複数のプログラミング言語へのAPIを提供 Java, Perl, Python...etc. 比較的簡単に使用することが可能 3. Javaによる開発 /Eclipseの活用一般的なJava 開発環境の利用が可能 GT3 以降は標準的な開発手法 12 IBM Corporation I 8/4/05

13 ( 参考 )GT4 での新規プロトコルの概要出展 : 13 IBM Corporation I 8/4/05

14 実際に体験してみよう GTはオープンソース様々な情報源 Globus-PukiWiki Yumegiwa Grid PukiWiki グリッド協議会グリッドトレーニング 14 IBM Corporation I 8/4/05

15 1.Globus Toolkit 超入門 2. 最新情報 15 IBM Corporation I 8/4/05

16 OGF20 での Globus Toolkit 最新情報今までと同じように IETF/W3C/OASIS/OGF で提案されている規格の参照実装を提供 Globus Toolkit ではアップデートされた WS-A/WSRF/WS-N の内容を反映 Globus Toolkit 5.0 は? コードレベルで多くの部分を変更する予定リリースの時期は未定新規格であるWS-ResourceTransferへの対応は議論中参照実装の提供だけで Globus Toolkit を使いこなしていけるか? Globus Toolkit を利用する人々の課題を解決する必要性がある Globus Project の中に Incubation Project が登場 16 IBM Corporation I 8/4/05

17 Incubator Project が進化させる Globus Globus を使う人々の課題を解決できるプロジェクトを Globus Project へ取り込むための仕組み提案されたプロジェクトはまず Incubator Project として登録されプロジェクトの成果が評価されると正式な Globus Project へと昇格 2006 年 6 月から Incubator Project への取り組みスタート当初は 5 プロジェクトからスタートし現在は 22 のプロジェクトが活動中 2007 年 3 月 GridWay Project が Incubator Project から正式な Globus Project へと初めて昇格 17 IBM Corporation I 8/4/05

18 18 IBM Corporation I 8/4/05

19 GridWay とはメタスケジューラの機能を提供複数のグリッドサイトにまたがるジョブ投入やデータ転送リソース情報収集の機能を持つ図引用 : 19 IBM Corporation I 8/4/05

20 Globus Toolkit の今後現在策定中の規格の参照実装の提供を継続 Globus Toolkit Globus Toolkit 5.0 へと向けた活動を着実に進めている今までのような Toolkit としてだけでなくそれを使うための仕組みを提供する Globus Project として今後も発展 Globus Project の Incubation Project に着目すると今後の Globus の形が垣間見えるようで興味深いもし Globus に貢献できるような Project を考えていれば積極的に Incubation Project への提案を! 20 IBM Corporation I 8/4/05

Microsoft PowerPoint - 広域分散2005-8pdf用.ppt[読み取り専用]

Microsoft PowerPoint - 広域分散2005-8pdf用.ppt[読み取り専用] 広域分散アプリケーション特論 2005 前期月曜 3 時限場所 : 情報基盤センター 3F 多目的講義室 5 月 30 日 ( 月 ) 担当青柳睦 aoyagi@cc.kyushu-u.ac.jp 講義の内容, 成績評価方針 (server-500.cc.kyu ) サイエンス Grid NAREGI Globus, Unicore の現状 Globus 共通基盤層 ( 続 ):MDS, GRAM