SmartGrid

Mei
28

Grid Computing: Optimalkan Infrastruktur untuk Kemajuan Teknologi

Konsep komputasi grid, yang merujuk pada penggunaan strategi sistem yang terdistribusi secara luas untuk mencapai tujuan bersama, adalah sebuah terobosan dalam dunia teknologi informasi. Grid komputasi dapat dianalogikan dengan jaringan komputer yang terdesentralisasi, dimana file dan aktivitas non-interaktif saling terhubung. Komputasi grid berbeda dengan platform komputasi berperforma tinggi tradisional seperti komputasi kluster. Dalam komputasi kluster, setiap unit didedikasikan untuk fungsi atau aktivitas tertentu. Komputer grid juga lebih beragam dan tersebar secara geografis dibandingkan komputer kluster, dan tidak terhubung secara fisik. Namun, grid tertentu dapat dialokasikan ke platform terpadu, dan grid sering dimanfaatkan untuk berbagai keperluan. Paket aplikasi jaringan grid serba guna kerap kali digunakan untuk membangun grid. Ukuran grid bisa sangat masif. Grid membentuk jaringan komputasi terdesentralisasi dimana “komputer virtual super” tersusun atas beberapa perangkat yang saling terhubung secara longgar untuk menjalankan operasi besar secara bersama-sama. Komputasi terdistribusi atau grid adalah jenis pemrosesan paralel yang menggunakan seluruh perangkat (dengan CPU, penyimpanan, catu daya, konektivitas jaringan, dan lain-lain) yang terhubung ke jaringan (pribadi atau publik) melalui koneksi jaringan tradisional, seperti Ethernet, untuk aplikasi tertentu. Ini berbeda dengan konsep komputer kuantum pada umumnya, yang terdiri dari beberapa inti yang terhubung oleh universal serial bus yang ditingkatkan pada tingkat lokal. Teknik ini telah dipakai dalam berbagai entitas perusahaan untuk aplikasi seperti pengembangan obat, analisis pasar, aktivitas seismik, dan manajemen data back-end untuk mendukung e-commerce dan layanan online. Komputasi grid telah diimplementasikan untuk menangani permasalahan penelitian, numerik, dan pendidikan yang membutuhkan komputasi intensif melalui teknologi komputer sukarela. Komputasi grid menyatukan mesin dari berbagai sektor organisasi untuk mencapai tujuan yang serupa, seperti menyelesaikan pekerjaan tunggal dan kemudian menghilang dengan cepat. Grid dapat dipersempit menjadi sekelompok terminal komputer di dalam perusahaan, seperti aliansi yang diakses melibatkan banyak organisasi dan sistem. “Grid terbatas juga dapat disebut sebagai kolaborasi intra-node, sedangkan grid yang lebih besar dan lebih luas dapat disebut sebagai kerjasama inter-node.” Pengelolaan aplikasi Grid bisa jadi sulit, terutama ketika menangani aliran data di antara sumber daya komputasi yang berjauhan. Sistem pengurutan grid adalah kombinasi perangkat lunak otomatisasi alur kerja yang dibuat khusus untuk menyusun dan menjalankan urutan proses modifikasi data atau matematika atau urutan tertentu dalam pengaturan grid. Sejarah Komputasi Grid Pada awal tahun 1990-an, istilah “komputasi grid” digunakan sebagai analogi untuk membuat daya komputasi dapat diakses semudah jaringan listrik. Analogi jaringan listrik untuk komputasi terukur langsung menjadi klasik ketika Ian Foster dan Carl Kesselman meluncurkan artikel penting mereka, “The Grid: Blueprint for a New Computing Infrastructure” (1999). Konsep komputasi grid (1961) sudah ada sebelum ini selama berabad-abad: komputer sebagai layanan utilitas, mirip dengan jaringan telekomunikasi. Ian Foster dan Steve Tuecke dari Universitas Chicago serta Carl Kesselman dari Institut Ilmu Komputer Universitas California Selatan bersama-sama mengumpulkan konsep grid (yang mencakup konsep pengembangan paralel, pengembangan berorientasi objek, dan layanan online). Ketiganya secara populer dianggap sebagai ” bapak grid” karena mereka yang memulai inisiatif untuk membangun Globus Toolkit. Toolkit ini mencakup pemeliharaan memori, penyediaan keamanan, transportasi informasi, pengawasan, dan seperangkat alat untuk membangun layanan tambahan tergantung pada platform yang sama, seperti penyelesaian kontrak, sistem pemberitahuan, fungsi pemicu, dan ekspresi analitis. Meskipun Globus Toolkit mempertahankan standar de facto untuk pengembangan sistem grid, beberapa teknologi potensial telah dikembangkan untuk menangani sebagian kapabilitas yang dibutuhkan untuk membangun grid global atau bisnis. Istilah “komputasi awan” menjadi terkenal pada tahun 2007. Ini didasarkan pada deskripsi Foster tentang komputasi grid (di mana sumber daya komputasi dikonsumsi seperti halnya listrik dikonsumsi dari jaringan listrik) dan komputasi utilitas sebelumnya. Komputasi grid sering kali (tetapi tidak selalu) terkait dengan penyediaan lingkungan komputasi awan, seperti yang ditunjukkan oleh AppLogic dari 3tera. Secara ringkas, komputasi “terdistribusi” atau “grid” bergantung pada sistem komputer lengkap (dengan inti CPU navigasi, penyimpanan, unit catu daya, konektivitas jaringan, dan lain-lain) yang terpasang ke jaringan (pribadi, komunitas, atau World Wide Web) melalui koneksi jaringan tradisional, yang berujung pada perangkat keras yang ada, berbeda dengan kapasitas rendah dalam mendesain dan membangun sejumlah kecil superkomputer khusus. Kelemahan kinerja mendasar adalah tidak adanya konektivitas. Perbandingan Antara Grid dan Superkomputer Secara ringkas, pemrosesan komputer “terdistribusi” atau “grid” bergantung pada desktop lengkap (dengan prosesor internal, penyimpanan, unit catu daya, perangkat jaringan, dan lain-lain) yang terhubung ke jaringan (pribadi, publik, atau internet) melalui titik akses tradisional, yang menghasilkan sistem tertanam, berbeda dengan energi rendah dalam mendesain dan membangun sejumlah kecil superkomputer khusus. Kelemahan kinerja yang relevan adalah tidak adanya tautan berkecepatan tinggi antara beberapa CPU dan fasilitas penyimpanan regional. Konfigurasi ini sangat cocok untuk situasi di mana berbagai perhitungan simultan dapat dilakukan secara terpisah tanpa memerlukan nilai kesalahan untuk dikomunikasikan antar prosesor. Karena rendahnya permintaan koneksi antar unit dibandingkan dengan kekuatan jaringan terbuka, skalabilitas tinggi grid geografis yang beragam sering kali bermanfaat. Ada berbagai variasi kode dan MC juga. Menulis program yang dapat berfungsi dalam konteks superkomputer, yang mungkin memiliki versi khusus Windows atau memerlukan aplikasi untuk menyelesaikan masalah paralelisme, bisa jadi mahal dan menantang. Jika tugas dapat didistribusikan dengan tepat, “cangkang tipis” arsitektur “grid” dapat memungkinkan kode tradisional dan independen untuk dieksekusi pada banyak mesin, masing-masing menyelesaikan komponen berbeda dari masalah yang sama. Hal ini mengurangi masalah yang disebabkan oleh beberapa versi kode yang sama yang beroperasi di area pemrosesan dan disk bersama yang sama secara bersamaan, memungkinkan penulisan dan debugging pada satu sistem tradisional tunggal. Perbedaan dan Kendala Arsitektur Grid terintegrasi dapat menggabungkan sumber daya komputasi dari satu atau lebih orang atau organisasi (dikenal sebagai beberapa domain administratif). Hal ini dapat mempermudah perdagangan, seperti layanan komputasi atau ilmu komputer amal. Salah satu kelemahan fungsi ini adalah bahwa mesin yang menjalankan persamaan mungkin tidak sepenuhnya dapat diandalkan. Akibatnya, insinyur desain harus menyertakan tindakan pencegahan untuk mencegah kesalahan atau responden jahat menghasilkan hasil yang salah, menyesatkan, atau tidak akurat, serta menggunakan kerangka kerja sebagai variabel untuk invasi. Ini sering kali memerlukan penugasan tugas ke beberapa node (diasumsikan dengan beberapa pemilik) secara berkala dan memastikan bahwa setidaknya dua titik akhir mengungkapkan solusi yang sama untuk kelompok kerja yang disediakan. Inkonsistensi akan mengungkapkan jaringan yang tidak berfungsi atau jahat. Tidak ada metode untuk memastikan bahwa titik akhir tidak akan keluar dari koneksi pada periode sewenang-wenang karena kurangnya kekuatan terpusat di seluruh peralatan.

DETAIL