С.М. Абрамов, А.А. Московский, А.Ю. Первин, Ф.А. Коряка
Благодаря развитой инфраструктуре сети Интернет, Переславль-Залесский является удобным полигоном для разработки испытательного стенда для распределённых приложений, названного T-Grid. В городе расположен Институт Программных Систем (порядка 30 вычислительных машин в ИЦМС и 4 кластера), Университет г. Переславля (порядка 50 вычислительных машин) а также около 600 абонентских подключений к сети. Скорость передачи данных во внутренней сети г. Переславля-Залесского составляет от 10 до 100 Mb/sec.
Сеть T-Grid формируется на основе добровольного предоставления пользователями городской сети г. Переславля машинного времени на своих компьютерах. Для подключения к T-Grid, необходимо загрузить и установить программное обеспечение предоставляемое организаторами сети. Процедура установки упрощена, занимает немного времени и не требует никакой специальной подготовки - достаточно самых начальных пользовательских навыков.
После установки программного обеспечения, часть вычислительных ресурсов и дискового пространства переходит в распоряжение сети T-Grid. Объем ресурсов предоставляемых в общее пользование, определяется владельцем ресурсов, а степень использования ресурсов сети каждым отдельным пользователем, определяется администраторами сети. Таким образом, предоставив часть своих ресурсов в T-Grid, вы получаете возможность использовать ресурсы сотен других участников сети.
При таком способе организации сети, наиболее острыми проблемами становятся ограничение ресурсов и управление конфигурацией. Участники сети T-Grid должны иметь возможность ограничивать размер предоставляемых ими ресурсов, а администраторы сети должны иметь возможность управлять конфигурацией ПО на компьютерах участников. Решение этих проблем было найдено в использовании технологии виртуальных машин. В настоящий момент используются такие средства как UML - User Mode Linux (не путать с Unified Markup Language) и coLinux - Cooperative Linux.
Виртуальные машины объединяются в сеть, предоставляя возможности пользователям, зарегистрированным на головной машине сети запускать для выполнения программы. В сети установлены библиотеки MPI (MPI-PACX), позволяющие проводить параллельные вычисления. Как средство организации параллельных вычислений используется Т-система с открытой архитектурой (Open TS []), позволяющая сравнительно быстро создавать параллельные программы с динамическим управлением нагрузкой и устойчивых к латентности коммуникационной сети.
В настоящее время к сети подключено около 50 машин, расположенных в Институте Программных Систем, Университете г. Переславля, а так же у частных пользователей текст статьи. Общая суммарная мощность полученного метакластера составляет 47 GFlops.
Работа выполнена при поддержке программы фундаментальных исследований Президиума РАН "Разработка фундаментальных основ создания научной распределенной информационно-вычислительной среды на основе технологий GRID".