Крупнейшая в мире распределенная вычислительная сеть должна подтвердить некоторые необъяснимые пока космологические теории.Тайны темной материи, многомерности пространства и даже условий, возникших сразу после Большого взрыва, могут быть раскрыты при помощи крупнейшей в мире распределенной вычислительной сети — значительная часть которой возводится в сонном Оксфордшире.
Строящийся в институте CERN под Женевой Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider, LHC) станет крупнейшим в мире научным инструментом, и чтобы обрабатывать 15 Пбайт вырабатываемых им каждый год данных, потребуется гигантская вычислительная мощность.
LHC будет сталкивать протоны с ионами, помогая ученым понять структуру материи. Новые типы частиц можно обнаруживать только при помощи статистического анализа огромного количества данных, получаемых при экспериментах — это и есть цель проекта LHC Computing Grid.
Хотя LHC начнет функционировать не раньше 2007 года, работа над вычислительной сетью уже началась, и вклад в нее Великобритании — один из самых крупных. Здесь находятся 18 из 150 узлов этой сети, разбросанных по всему миру. Большая работа ведется в Rutherford Appleton Laboratory (RAL) в Оксфордшире.
Ввиду масштаба необходимой обработки информации распределенная сеть представляет собой наилучшую конфигурацию вычислительной системы, пояснил Джон Гордон, заместитель директора Совета Центральной лаборатории Research Councils e-Science Centre при RAL. «В CERN не смогут обрабатывать все данные, и они будут распределяться по всему миру, а затем собираться вновь. Это будет самая крупная вычислительная сеть в мире».
Сеть использует четырехуровневую модель — данные, хранящиеся на магнитной ленте в CERN, составят центральный уровень Tier-0. Оттуда они будут распространяться в узлы Tier-1, мощные системы хранения и обработки данных. Эти узлы предоставляют доступ к данным узлам Tier-2, решающим конкретные задачи. Отдельные ученые смогут получать данные из узлов Tier-3 — локальных кластеров или отдельных ПК.
В RAL находится британский узел Tier-1, а в Ланкастерском и Эдинбургском университетах и в Imperial College — узлы Tier-2. Хотя реальные данные начнут поступать не раньше 2007 года, ученые уже работают с имитаторами. «Им нужно знать, что следует искать, поэтому они проводят множество имитаций», — говорит Гордон.
Для снижения затрат в сети используется массовая аппаратура и открытое программное обеспечение. «Вся сеть построена на открытом ПО. Она пересекает границы административных доменов и должна использовать стандартные протоколы».
Не менее важна пропускная способность сетевых каналов — сейчас RAL использует выделенный канал связи с CERN емкостью 2 Гбит/с. Столько же остается для всего остального интернет-трафика. Все узлы планируется связать между собой Tier-1 выделенными оптоволоконными каналами.
Другую проблему составляет гигантское число файлов, генерируемых в ходе экспериментов. «Это будут миллионы файлов, и ими нужно управлять, — говорит Гордон. — Управление данными — еще одна важнейшая задача».
Однако кроме решения технологических проблем, предстоит большая работа по убеждению разных организаций в необходимости обмениваться данными. «Большая роль принадлежит социологии — нужно убедить людей, что им выгодно соединить все свои компьютеры друг с другом. Задача не в том, чтобы кто-то, сидя в Лондоне, управлял компьютерами по всему миру; надо организовать сотрудничество, чтобы люди коллективно работали над одной общей проблемой».
Стив Рейнджер (Steve Ranger), специально для CNET News.com, перевод ZDNet.ru
