دانلودمقاله زمانبندی

-1 مقدمه&zwnj ای بر محاسبات توری (Grid computing)
ایده توزیع کار به منظور دستیابی به سرعت و به عبارت دیگر یک صرفه جویی در زمان قرن هاست که مدنظر بوده است. تاریخ پر است از این مثال&zwnj &zwnj ها - تفکر در ساخت هرم ها، چیدن کتان در کشتزار و یا یورش گردان&zwnj های نظامی در جنگ که می&zwnj توانند به شما ایده بدهند. این ایده به طور طبیعی حتی پیش تر نیز وجود داشته که کندوی عسل یک مثال بارز از آن است. بسیاری از تکنیک&zwnj های مدرن علمی از قبیل میکرو آرایه&zwnj &zwnj ها و 98-well plate نیز کارها را برای دستیابی به سرعت، توزیع می&zwnj کنند. در اوایل قرن بیستم، کامپیوتر مثل شخصی بود که کارهای محاسباتی را که به صورت توزیع شده نیز قابل انجام بودند، به تنهایی انجام می&zwnj داد (کارهایی از قبیل جدول بندی داده&zwnj های سرشماری).
به طور خلاصه یک گرید عبارتست از: محاسبه توزیع شده قابل توسعه در مقابل Platform&zwnj های ناهمگن چندگانه، سازمان&zwnj &zwnj ها و مکان ها. اصطلاح قابل توسعه یا همان Scalable، به نیاز عملیاتی و مدیریتی منابع توزیع شده به صورت امن، برمی گردد.
همانگونه که در شکل زیر نشان داده شده است، کنترل یک گرید توسط نرم افزار Middleware، مدیریت می&zwnj شود که یک مجموعه استاندارد سازگار از سرویس&zwnj های گرید را برای Application&zwnj &zwnj ها فراهم می&zwnj کند تا با منابع شبکه ای، محاسبه ای، اطلاعات و ذخایر داده به صورت امن تعادل داشته باشند.

بود که Application&zwnj &zwnj ها توسط مهندسان و محققان، روی کلاسترهای محاسباتی با کارایی بالا اجرا می&zwnj شدند.
گریدهای امروزی می&zwnj توانند در سازمان&zwnj های گوناگون از قبیل تحقیقات علمی، کشف داروها، تجزیه و تحلیل ریسک&zwnj های مالی، پیش بینی آب و هوا، طراحی، شبیه سازی، هوش تجاری و محیط&zwnj های پردازش تراکنش، در سرتاسر جهان یافت شوند.
همچنین از مشخصه&zwnj های معمول گرید می&zwnj توان به موارد زیر اشاره کرد:
* مجازی سازی
* اشتراک گذاری منابع
* فراهم آوردن منابع پویا

1-2 مسأله گرید:
محاسبات توری بدین وسیله جدا کردن خود از محاسبات توزیعی از طریق تمرکز روی اشتراک گذاری منابع، هماهنگی، قابلیت مدیریت و کارایی بالا، به یک عنصر مهم در صنعت کامپیوتر تبدیل شده است.
تمرکز روی « اشتراک گذاری منابع» ، مسأله گرید نامیده می&zwnj شود که می&zwnj تواند به عنوان مجموعه از مسایل مرتبط به هم با اشتراک گذاری منابع بین مجموعه&zwnj ای از گروهها تعریف شود.
2-2 گرید و مفاهیم دیگر از محاسبات توزیعی:
یکی از مشخصه&zwnj های اساسی گرید، توانایی آن در مجازی سازی application ها، اطلاعات و منابع دیگر IT مانند شبکه ها، سرویس دهنده&zwnj &zwnj ها و غیره می&zwnj باشد.
مجازی سازی عبارتست از یک نمایش منطقی از منابعی که از مکان فیزیکی خود جدا شده اند. در حقیقت مجازی سازی، application&zwnj &zwnj ها و منابعا طلاعاتی مرتبط به زیربنای IT را مجازی سازی می&zwnj کند. توجه به این نکته مهم است که بسیاری از گریدهای امروزی، اغلب از منابع IT غیرمجازی ساخته شده اند.
همچنین گرید، از یک نوع معماری مشهور به نام معماری سرویس گرا (Service-Oriented Architecture) یا SOA برای ساختن و مدیریت application&zwnj &zwnj ها حمایت و بهره برداری می&zwnj کند.
معماری سرویس گرا (SOA)، یک روش برای معماری نرم افزار جهت حمایت از کارها و سرویس&zwnj های تکراری می&zwnj باشد.
3-2 محاسبات توری چیست؟
محاسبات توری، برای اشخاص مختلف معانی مختلفی می&zwnj تواند داشته باشد. یک دیدگاه کلی که اغلب به عنوان یک مقیاس برای قدرت گریدها استفاده می&zwnj شود جایی است که کاربران یا لوازم الکتریکی از طریق پریزهای دیوار به الکتریسیته دسترسی پیدا می&zwnj کنند بدون در نظر گرفتن اینکه الکتریسیته دقیقاً کجا و چگونه تولید می&zwnj شود.
اگر از این دید به محاسبات توری نگاه کنیم، فرآیندی منتشر شونده است و کاربران شخصی یا اپلیکیشن&zwnj های مشتری، به منابع محاسباتی (پردازنده ها، حافظه، دیتا، برنامه&zwnj های کاربردی و امثال آن) که مورد نیازشان است دسترسی دارند با آگاهی کم و یا بدون آگاهی از اینکه آن منابع کجا واقع شده اند و یا از چه تکنولوژیهای زیرین سخت افزار، سیستم عامل و غیره استفاده می&zwnj کنند.
اگر این دیدگاه را به عنوان یک هدف نهایی در نظر بگیریم، قدمهای کوچکتر بسیاری وجود دارند که برای رسیدن به این هدف باید برداشته شوند. این قدمهای کوچک هر یک فواید خاص خود را دارند. بنابراین محاسبات توری می&zwnj تواند به عنوان سفر در امتداد مسیری دیده شود که در این مسیر تکنولوژیهای متنوع و راه حل&zwnj های متنوع با هم ادغام می&zwnj شوند و ما را به هدف نهاییمان نزدیکتر می&zwnj کند. محاسبات توزیع شده تکنولوژیهایی را بنا می&zwnj کند که در پشتیبانی برنامه&zwnj های کاربردی سازمان گذر در حال تکاملند و این به اشتراک گذاشتن منابع در یک کلمه به معنی مجازی سازی است.
مجازی سازی از میان تکنولوژیها، پلتفرم&zwnj &zwnj ها و سازمانها.
این نوع مجازی سازی فقط از طریق به کارگیری استانداردهای باز قابل دستیابی است. استاندارهای باز اطمینان می&zwnj دهند که برنامه&zwnj های کاربردی هر آنچه را که منابع اختصاصی می&zwnj توانند در اختیار آنها قرار دهند را می&zwnj توانند استفاده کنند.
محیطی که بتواند توانایی دسترسی به منابع به طور اشتراکی و شفاف را از میان یک محیط توزیع شده نامتجانس ایجاد کند، نه تنها به تکنولوژی نیاز دارد که منابع معین را مجازی سازی کند بلکه به تکنولوژیها و استانداردهایی در زمینه زمانبندی، امنیت، حسابداری، مدیریت سیستم و مانند آن نیاز خواهد داشت.
محاسبات توری می&zwnj تواند به عنوان هر تنوع از سطوح مجازی سازی در امتداد یک پیوستار تعریف شود. این پیوستار در شکل زیر شرح داده شده است.

با شروع از پایین ترین قسمت سمت چپ ملاحظه می&zwnj کنید که سیستمهای واحدی که از یکدیگر جدا هستند. مجازی سازی با توانایی تکه تکه کردن یک ماشین به ماشین&zwnj های مجازی شروع می&zwnj شود. همین طور که در این طیف حرکت می&zwnj کند شروع می&zwnj کنید به مجازی سازی منابع مشابه.
مجازی سازی نه تنها برای سرویس دهنده&zwnj &zwnj ها و پردازنده&zwnj &zwnj ها به کار می&zwnj رود بلکه برای حافظه، شبکه&zwnj &zwnj ها و حتی برنامه&zwnj های کاربردی نیز به کار برده می&zwnj شود. با حرکت در این طیف به مجازی سازی منابع نامتشابه می&zwnj رسیم. قدم بعدی یک مجازی سازی جسورانه تر است که نه تنها در یک مرکز داده&zwnj ای خاص یا در یک دپارتمان است بلکه در سرتاسر یک سازمان توزیع شده صورت می&zwnj پذیرد و سپس در آخر مجازی سازی فوق العاده جسورانه&zwnj ای صورت می&zwnj گیرد یعنی مجازی سازی در سطح اینترنت. جایی که شما می&zwnj توانید دقیقاً به منابع یک مجموعه از و تهیه کنندگانشان دسترسی داشته باشید و یا ممکن است اطلاعات را در سرتاسر یک شبکه از شرکاء، ادغام کنید.
محاسبات توری شامل یک مجموعه در حال تکامل از استانداردهای باز برای سرویس&zwnj های وب و واسط&zwnj هایی است که سرویس&zwnj &zwnj ها و یا منابع محاسبات در دسترس روی اینترنت را می&zwnj سازند. اگر توجهمان را روی محاسبات توزیع شده متمرکز کنیم، می&zwnj توانیم یک تعریف برای محاسبات توری ارایه دهیم برای اینکه در سطح اینترنت به صورت محاسبات توزیع شده باشد. هدف این است که یک خطا ایجاد کنیم به این صورت که کاربر یک کامپیوتر مجازی ساده و بزرگ و قدرتمند را تصور کند در حالی که این کامپیوتر قدرتمند یک مجموعه از سیستمهای به هم متصل و به احتمال زیاد نامشابه است که منابع متنوعی را به اشتراک گذاشته است.
4-2 فواید محاسبات توری:
وقتی که یک گرید بر پا می&zwnj شود با نیازهای یک مجموعه از مشاغل مواجه خواهد بود. برای سازگاری بهتر قابلیتهای محاسبات توری با آن نیازمندیها، بهتر آنست که تعدادی از انگیزه&zwnj های مشترک برای استفاده از محاسبات توری را در ذهن داشته باشید.
1-4-2 بهره برداری از منابع مورد استفاده
یکی از کاربردهای اصلی محاسبات توری این است که یک برنامه کاربردی موجود را بر روی یک ماشین دیگر اجرا کنیم. ماشینی که برنامه کاربردی در حالت معمولی روی آن اجرا می&zwnj شود ممکن است به طور غیرطبیعی مشغول باشد که job&zwnj های مورد بحث می&zwnj توانند روی یک ماشین بیکار در جای دیگری از گرید اجرا شوند.
حداقل دو پیشنیاز برای این سناریو وجود دارد:
اول اینکه برنامه&zwnj های کاربردی باید از راه دور قابل اجرا باشند و سر بار اضافی ایجاد نشود. دوم اینکه ماشین راه دور باید این قابلیت را داشته باشد که با هر سخت افزار، نرم افزار، یا هر منبع موردنیاز خاص که توسط برنامه کاربردی تحمیل شده، مواجه شود.
در اغلب سازمانها تعداد زیادی از منابع محاسباتی وجود دارد. اغلب ماشین&zwnj های desktop کمتر از 5% زمان در یک روز کاری مشغولند. در برخی از سازمانهای حتی ماشینهای سرور هم می&zwnj توانند نسبتاً بیکار باشند. محاسبات توری یک Framework برای بهره برداری از این منابع مورد استفاده را ایجاد می&zwnj کند بنابراین امکان افزایش کارایی کاربرد منابع را ایجاد می&zwnj کند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 164 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

لینک منبع و پست :http://campiran.ir/project-98371-%d8%af%d8%a7%d9%86%d9%84%d9%88%d8%af%d9%85%d9%82%d8%a7%d9%84%d9%87-%d8%b2%d9%85%d8%a7%d9%86%d8%a8%d9%86%d8%af%d9%8a/