Felieton
Superkomputer rozproszony
Co robi komputer PC przez większość czasu służby w firmie? Nic!
Oczywiście wyświetla i oblicza arkusze kalkulacyjne, odbiera pocztę elektroniczną itp. Zazwyczaj jednak czeka, aż jego użytkownik uderzy w kolejny klawisz. W biurach możliwości peceta wykorzystywane są tylko w około 20 procentach. W korporacjach używających tysięcy komputerów marnuje się więc ogromna moc obliczeniowa.
Oto kolejny paradoks współczesnej technologii: szybkie gigahercowe procesory opracowane przez armię najlepszych inżynierów trafiły na biurka szeregowych pracowników. Potencjał tkwiący w krzemowych kościach nie jest jednak wykorzystywany. Szczycimy się, że dzisiejszy pecet za 1000 dolarów ma moc obliczeniową używanego przez naukowców superkomputera sprzed piętnastu lat, kosztującego wówczas pół miliona dolarów. Dla większości firm ma to jednak niewielkie znaczenie, bo komputer na biurku wykorzystywany jest do nieskomplikowanych z matematycznego punktu widzenia operacji, a często pełni wręcz rolę prostego terminala.
Z drugiej strony dziś wiele firm i organizacji coraz częściej odczuwa głód mocy obliczeniowej. Prace inżynierskie, badania naukowe, cyfrowa animacja - to dziedziny, w których potrzeba bardzo szybkich komputerów i nawet współczesne bardzo wydajne pecety okazują się zbyt wolne. Głód mocy dotyczy także takich zastosowań, jak modelowanie finansowe czy systemy billingowe operatorów telekomunikacyjnych. Firmy, które mają duże potrzeby obliczeniowe muszą myśleć o zakupie bardzo kosztownego superkomputera za setki tysięcy lub miliony dolarów albo wynajęciu maszyny w ośrodku obliczeniowym.
Od niedawna na rynku istnieje realna, tańsza alternatywa dla superkomputerów. Firmy, które potrzebują mocy obliczeniowej czy innych zasobów informatycznych mogą skorzystać z technologii grid computing. Skusiły się na to już takie giganty, jak brytyjski koncern lotniczo-zbrojeniowy BAE Systems czy producent procesorów AMD. Grid computing pozwala słabo wykorzystywane firmowe pecety zmusić do pracy w sieci nad powierzonymi im przez administratora zadaniami. Łącząc w jeden system dziesiątki czy nawet tysiące komputerów biurkowych, korporacje otrzymują narzędzie o potężnej mocy obliczeniowej. Termin grid computing tłumaczy się czasem na polski jako przetwarzanie siatkowe. Angielskie określenie jednak lepiej oddaje ideę pomysłu: grid oznacza sieć energetyczną. Kiedy włączamy w domu światło, to nie martwimy się, z której elektrowni płynie do nas prąd. Energia elektryczna może pochodzić z najbliższej elektrownii, jeżeli jednak pobór mocy w mieście jest akurat duży, system energetyczny automatycznie dostarcza energie z innego miejsca kraju. Podobnie jest z zasobami informatycznymi w rozwiązaniu grid computing. Kiedy firma potrzebuje mocy obliczeniowej, to system może skorzystać z wolnych firmowych komputerów, np. należących do tych pracowników, których nie ma akurat w biurze albo tych maszyn, które w danej chwili pracują na pół gwizdka i wyświetlają ostatnią wiadomość e-mail.
Wszystko obywa się w sposób niezauważalny dla użytkowników biurkowych pecetów. Pracownicy mogą nadal mozolnie pisać swoje raporty, a w tle działa program wykonujący skomplikowane obliczenia.
W środowisku biznesowym pierwsze projekty gird computng były traktowane z przymrużeniem oka, bo wszystko zaczęło się w 1997 r. od poszukiwania życia w kosmosie. Jest to działająca do dziś słynna inicjatywa Seti@Home, w której tysiące komputerów należących do internatów analizuje z pomocą naukowców z uniwersytetu Berkeley sygnały z radioteleskopów. Kalifornijska firma technologiczna Entropia zajmująca się grid computing oraz instytut badawczy Olson Laboratory od dwóch lat zachęca ochotników do udostępnienia swoich domowych pecetów do przetwarzania danych w projekcie poszukiwania leku na AIDS. W tym całkiem poważnym przedsięwzięciu uczestniczy już 60 tys. komputerów z 20 krajów, dysponujących razem astronomiczną liczbą 14 terabajtów pamięci operacyjnej i 1335 terabajtami przestrzeni dyskowej. Maszyny te dla szczytnego celu wykonały pracę, jaka pojedynczemu komputerowi PC zajęłaby 1400 lat.
W ostatnim czasie nastąpił przełom w zastosowaniach grid computing w biznesie. W ubiegłym roku z technologii firmy Entropia zaczęła korzystać kompania ubezpieczeniowa Pacific Life Insurance, która potrzebowała dużej mocy obliczeniowej do uruchomiania aplikacji oceny ryzyka. W czerwcu po rozwiązania grid computing sięgnął brytyjski koncern BAE Systems oraz kilka korporacji z branży farmaceutycznej, które do obliczeń chcą wykorzystać spięte siecią intranet firmowe komputery. Teraz nawet pecet sekretarki może się przydać w pracach nad nowymi lekami.
Na rynku obok Entropii jest już wiele firm oferujących podobną technologię. Najbardziej znane to United Devices, Avaki i Platform Computing. Systemy grid pomagają dziś firmom korzystać z wolnych mocy nie tylko komputerów z aplikacją Windows, ale także maszyn Unixowych, Macintosh i Linux.
Jak na razie z grid compuing korzystają przede wszystkim firmy, które cierpią na głód mocy obliczeniowej. Niebawem technologia ta może mieć coś do zaoferowania także i w innych sytuacjach. Idea wykorzystania wolnych zasobów wielu komputerów dotyczy nie tylko mocy procesora, ale także np. dostępu do sieci, pamięci masowej czy danych rozproszonych na dyskach pracowników. W USA opracowywany jest system, który da lekarzom dostęp do mammogramów zapisanych na twardych dyskach tysięcy pecetów działających w szpitalach w całym kraju. Koniec z marnowaniem możliwości drzemiących w komputerach stojących na naszych biurkach. Czas się nimi podzielić.
Prace inżynierskie, badania naukowe, cyfrowa animacja - to dziedziny, w których potrzeba bardzo szybkich komputerów i nawet współczesne bardzo wydajne pecety okazują się zbyt wolne.
Łącząc w jeden system dziesiątki czy nawet tysiące komputerów biurkowych, korporacje otrzymują narzędzie o potężnej mocy obliczeniowej.
Tomasz Ostrowiecki