L'architecture d'une grille de calcul est organisée en
couches. Bien que chaque projet ait sa propre architecture, une architecture
générale est importante pour expliquer certains concepts
fondamentaux des grilles, présentés ci-dessous :
· La couche Fabrique (Fabric layer)
C'est la couche de plus bas niveau, elle est en relation
directe avec le matériel afin de mettre à disposition les
ressources partagées. Les ressources fournies par cette couche sont d'un
point de vue physique des ressources telles que des processeurs pour le calcul,
des bases de données, des annuaires ou des ressources réseau.
· La couche réseau (Network
layer)
Elle implémente les principaux protocoles de
communication et d'authentification nécessaire aux transactions sur un
réseau de type grille. Les protocoles de communication permettent
l'échange des données à travers les ressources du niveau
fabrique. Ces protocoles d'authentification s'appuient sur les services de
communication pour fournir des mécanismes sécurisés de
vérification de l'identitédes utilisateurs et des ressources.
· La couche ressource (Resource layer)
Cette couche utilise les services des couches
connectivitéet fabrique pour collecter des informations sur les
caractéristiques des ressources, les surveiller et les contrôler.
La couche ressource ne se préoccupe pas des ressources d'un point de vue
global, elle ne s'intéresse pas à leur interaction, ceci incombe
à la couche collective. Elle ne s'intéresse qu'aux
caractéristiques essentielles des ressources et à la façon
dont elles se comportent.
· La couche collective (Collective
layer)
Elle se charge des interactions entre les ressources. Elle
gère l'ordonnancement et
la co-allocation des ressources en cas de demande des
utilisateurs faisant appel àplusieurs ressources
simultanément. C'est elle qui choisit sur quelle ressource de
calcul faire exécuter un traitement en fonction des
coûts estimés. Elle s'occupe également des services de
réplication des données. En outre, elle est en charge de la
surveillance des services et elle doit assumer la détection des
pannes.
· 21
La couche application (Application layer)
C'est la couche la plus haute du modèle, elle
correspond aux logiciels qui utilisent la grille pour fournir aux utilisateurs
ce dont ils ont besoin, qu'il s'agisse de calcul, ou de données. Les
applications utilisent des services de chacune des couches de
l'architecture.
FIGURE 9 - Couches de la grille de calcul
2.5.5 Composants de la grille
Les principaux composants de l'environnement informatique de
la grille sont discutés en détail dans cette section. Selon la
conception de l'application de la grille et son utilisation prévue,
certains de ces composants mentionnés ci-dessous peuvent ou peuvent ne
pas être nécessaire, et dans certains cas, ils peuvent être
combinés. Les composants de l'infrastructure de la grille de calcul sont
:
· Le portail de la grille
Un portail de grille fournit l'interface pour le service
demandeur (comme les secteurs privé, public et utilisateur commercial),
pour concevoir et accéder à un grand choix de ressources, des
services, des applications et des outils, en encapsulant de la
complexitéde la conception réelle de l'architecture de
réseau sous-jacent à des utilisateurs finaux.
· Service d'information
Le composant de service d'information fournit des
informations sur les ressources disponibles, leur capacités totale, leur
disponibilité, l'utilisation actuelle et les informations de
tarification,... Plus tard cette information est utilisée par le portail
de la grille et le planificateur des ressources pour trouver les ressources
appropriée sur la grille de calcul pour répondre à la
demande de l'utilisateur.
· 22
Courtier de ressources »Resource
Broker»
Le Courtier de ressources ou Resource Broker agit
comme un intergiciel entre le service demandeur (job soumis pour
l'exécution) et un fournisseur de services (ressources disponibles sur
la grille). La tâche d'un courtier de ressources de la grille est
d'identifier dynamiquement les ressources disponibles, pour sélectionner
et allouer les ressources les plus appropriées pour un job
donné.
· Ordonnanceur de ressource
Une fois les ressources ont
étéidentifiées, l'étape suivante consiste à
planifier les travaux en allouant les ressources disponibles. L'ordonnanceur de
ressource doit être utilisé, parce que certains jobs sont
prioritaires par rapport aux autres et certains jobs exigent une longue
autonomie.
· Utilisateur de grille
L'utilisateur de la grille est un consommateur de ressources
de la grille de calcul. Il existe de nombreuses catégories
d'utilisateurs de grille à savoir Les scientifiques, les militaires, les
enseignants et les éducateurs, les entreprises, médecins... Les
catégories d'utilisateurs dépends essentiellement du type de
problème qu'ils vont résoudre sur l'infrastructure du grille.
· Gestionnaire de ressource
Le gestionnaire de ressources de la grille estime les besoins
en ressources, exécute les jobs, contrôle leur état et
retourne les sorties lorsque les jobs sont terminés. Le gestionnaire de
ressources peut consulter le courtier de ressources sur l'affectation des
ressources et assigner les tàaches aux ressources appropriées. En
outre, il doit authentifier l'utilisateur et vérifier s'il est
autoriséà accéder aux ressources avant d'attribuer le
job.
