Netin seu­raa­vaa vai­het­ta tes­ta­taan jo

Internetin seuraava askel eli grid on jo niin pitkällä, että sitä testataan ja kokeillaan. Sen tehtävä on yhdistää internettiin liittyneiden tietokoneiden voimat yhdeksi kokonaisuudeksi.

Internetin seuraava vaihe on grid, jonka tarkoitus on yhdistää nettiin liittyneiden tietokoneiden voimat yhdeksi kokonaisuudeksi ja luoda internetin käyttäjälle supertietokoneiden laskentavoiman ylittävä ympäristö.
Internetin seuraava vaihe on grid, jonka tarkoitus on yhdistää nettiin liittyneiden tietokoneiden voimat yhdeksi kokonaisuudeksi ja luoda internetin käyttäjälle supertietokoneiden laskentavoiman ylittävä ympäristö.
Kuva: Moilanen Jukka-Pekka

Internetin seuraava askel eli grid on jo niin pitkällä, että sitä testataan ja kokeillaan. Sen tehtävä on yhdistää internettiin liittyneiden tietokoneiden voimat yhdeksi kokonaisuudeksi. Siinä missä nykyinen web välittää tietoa internetin yli, grid välittää laskentakapasiteettia ja levytilaa.

Tämä tarkoittaa sitä, että suurtietokone Kaliforniassa, kotikone Australiassa tai Oulussa yhdistävät laskentavoimansa ja laiteresurssinsa internetpalvelussa nimeltä grid eli "ritilä" tai "hila". Sana "grid" tarkoittaa englannin kielessä sähköverkkoa.

Gridiin liittyneet kotikoneet ovat kokeilunakin vielä unelmaa, mutta Suomenkin supertietokone eli tieteellisen laskennan keskuksen kone on jo vuosia osallistunut pohjoismaiseen suurkoneiden grid-verkkoon.

Lisäksi ensimmäinen onnistunut Pohjois-Amerikan mantereen ylittänyt koe tehtiin jo kymmenkunta vuotta sitten. Nyt suurempia projekteja kaupalliset gridit mukaan lukien on käynnissä useita satoja.

Grid on enemmän kuin uusi verkkoarkkitehtuuri. Sen tavoitteena on luoda internetin käyttäjälle supertietokoneiden laskentavoiman ylittävä ympäristö, jossa käyttäjä saa etäisyyksistä riippumatta käyttöönsä kansallisesti ja kansainvälisesti internetiin liittyneet tietokannat, digitaaliset kirjastot, tieteelliset laitteet ja yhteistyön työkalut sekä yhteisen laskentavoiman.

Yhtä yhtenäistä grid-verkkoa ei vielä ole, vaan vasta useita erillisiä. Optimistisimmat grid-uskovaiset näkevät valmiin grid-laskennan kehittyvän yhtä yleiseksi kuin nykyinen sähköverkko. Lisäksi he uskovat sen tulevan IT-tekniikan tärkeimmäksi perusjalaksi ja luottavat sen viimeinkin tuovan tietämyksen yhteiskunnan tietoyhteiskunnan sijaan.

Jos vaikutus on lähelläkään sitä, mikä on ollut nykyisellä internetillä, edessä on merkittäviä muutoksia.

Grid tarjoaa palveluita kaikille siihen liittyneille. Tästä taas on seurauksena, että kotonakin on käytössä supertietokoneen käsittelyvoima, jos sellaiselle keksii käyttöä. On itse asiassa mahdotonta ennustaa, mitä se olisi, koska tietotekniikan kehityksessä kymmenen vuoden päähän ennustaminen on turhaa.

Tieteellisessä grid-käytössä verkolle annetaan vaativia laskutoimituksia tai tiedonhakutehtäviä, jolloin grid-ohjelmisto jakaa työn verkossa. Tällaista vahvaa laskentavoimaa tarvitaan monissa luonnontieteellisissä tutkimuksissa, kuten aivoaktiviteetin tutkimuksessa, biofysiikassa, ilmaston muutosten ennustamissa, korkeaenergisessä fysiikassa, lääkeaineiden vaikutuksien simuloinnissa, molekyylibiologiassa, pitkän ajan sääennustuksissa, tieteellisten instrumenttien suunnittelussa tai ydinhiukkassimuloineissa.

Kun tutkijan tarvitsee tallentaa suuria tietomassoja, hän tallentaa ne gridin kautta kuin tallentaisi ne omalle kovalevylleen. Tällöin tiedon fyysinen sijaintipaikka saattaa olla osaksi Japanissa ja osaksi Perussa. Gridin kautta voidaan jakaa myös tieteellisiä kalliita laitteita, joita tutkijat voivat sitten etäkäyttää.

EU tukee monia grid-hankkeita, joista suurin on Datagrid. Sitä kehitetään Euroopan hiukkastutkimuskeskuksessa Cernissa. Grid on kuitenkin myös kaupallinen hanke. Suuria it-yhtiöitä kiinnostavat erityisesti gridin tietokantapalvelut.

Suuryhtiöt ovat olleet asiassa jo liikkeellä. Muun muassa IBM, Oracle ja Sun mainostavat, että heillä on jo satoja yhtiöihin rajattuja grid-projekteja ja kymmeniä valmiita sovelluksia.

Valtaosa internetiin liittyneistä tietokoneista pelkästään odottelee komentoja, ja silloin koneen tehosta käytetään tuskin kahta prosenttia.

Grid-ohjelmiston tarkoitus on ottaa nämä tyhjää tikittävät laitteet käyttöön ja komentaa ne toimimaan yhdessä. Siis aivan kuin tuhannet koneet olisivat yksi iso vahva supertietokone.

Yhtenäinen grid-laiteliittymä varmistaa, että tietokoneen tyypeillä tai käyttöjärjestelmillä ei ole väliä. Silloin on sama, onko käytössä Windows, Linux tai Mac, koska grid-ohjelmisto organisoi ja integroi nämä heterogeeniset resurssit.

Samoin on sama, laskeeko tehtävästä jonkin osa-alueen Japanissa tai Italiassa oleva tietokone. Sillä ei laskentatehtävän kannalta ole väliäkään, kuten meille ei nyt ole väliä, tuleeko työpöydällä palavaan lamppuun sähkö Olkiluodosta vai Norjasta.

Jotta kaupalliset ja tieteelliset grid-hankkeet kulkisivat samaan suuntaan, tarvitaan ohjelmistoille, tietoliikenteelle ja tietoturvalle yhteisiä standardeja. Vuosikymmenen alusta tähän onkin kehitetty OGSA-standardia (Open Grid Standards Architecture).

Lisätietoa gridistä eli internetin seuraavasta kehitysaskeleesta löytyy osoitteesta eli www.csc.fi (Suomen tieteellisen laskennan keskus), www.enterthegrid.com, www.grid.org/gridcafe.web.cern.ch.

Ilmoita asiavirheestä