Mécanisme multicritère de découverte de services dans les grilles de calcul

3.2 Application des recherches de service dans les intergiciels

3.2.1 La gestion des ressources dans globus [39]

L'intergiciel assure la gestion de la grille, nous pouvons même dire c'est le coeur de la grille. Actuellement chaque système de grille possède un répertoire central dans lequel les services sont classés manuellement dans diverses catégories, et ce répertoire se trouve dans l'intergiciel, nous allons travailler avec l'intergiciel globus et voir quel répertoire va permettre d'effectuer la recherche de services. Dans globus plusieurs versions ont été proposées, chaque version montre des nouveaux mécanismes de recherche évoluant au cours du temps.

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Figure 3.3 : modules de globus

Cette figure montre une vue d'ensemble de globus notamment la version 4 que nous allons voir après. En regardant bien nous voyons que globus est constitué de plusieurs modules et nous dans notre étude ce qui nous intéresse c'est le module traitant de l'information sur les services c'est-à-dire les ressources.

3.2.1.1 Globus Toolkit 2

Gestion des ressources

Les principaux composants de la gestion des ressources sont le GRAM (Grid Resource Allocation Manager) et le GASS (Global Access to Secondary storage)

GRAM (GLOBUS RESOURCE ALLOCATION MANAGER) [39]

GRAM (« Globus Resource Allocation Manager ») est le nom du composant de Globus permettant la gestion et la supervision des ressources.

Chaque GRAM est responsable d'un ensemble de ressources opérant selon une même politique d'allocation spécifique au site dans lequel elles se trouvent, cette politique est souvent implémentée par un système de gestion de ressources locales tel que Condor ou LSF (Load Sharing Facility). Globus contient plusieurs GRAMs, et chacun est responsable d'un ensemble de ressources locales.

GRAM fournit une interface standard pour les systèmes de gestion de ressources locales, de ce fait les outils et les applications des grilles de calcul peuvent exprimer l'allocation de ressources et le processus de gestion de requêtes en termes d'API (Application Programming Interface) et les différents sites peuvent choisir les outils de gestion de ressources qui leur conviennent. Avec cette API les requêtes sont exprimées en langage RSL (Resource Specification Language).

RSL est utilisé pour représenter les besoins en ressources d'une application qui va être exécutée. Une variété d'agents courtiers implémente un domaine spécifique de découverte de ressources et une politique de sélection. Les agents coutiers transforment la requête progressivement en expressions RSL selon les exigences jusqu'à ce que l'ensemble des ressources soit identifié.

L'étape finale dans ce processus d'allocation de ressources, est de décomposer le RSL en un ensemble de RSL et chaque RSL est alloué au GRAM approprié. Pour une haute performance des calculs il est

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important de co-allouer les ressources ce qui permet d'avoir un ensemble de ressources disponibles pour une utilisation simultanée. Donc dans globus le co-allocateur ressource est chargé de fournir ce service : décomposition du RSL, distribution de ces RSL sur les GRAMs.

Figure 3.4: vue d'ensemble de GRAM

Quand un client (« GRAM client ») soumet une tâche au serveur (« GRAM Server »), la requête est envoyée au garde barrière (« gatekeeper ») de la ressource. Ce dernier crée un gestionnaire de tâche (« Job Manager ») qui lance et supervise le processus et renvoie au client des informations sur l'état et les résultats de l'exécution.

La commande globusrun soumet et gère les jobs éloignés et est utilisé par les outils du client GRAM.

GASS (Global Access to Secondary Storage)

GRAM utilise GASS pour fournir le mécanisme de transfert des fichiers de sortie des serveurs aux clients.

Nous venons de voir comment estimer les besoins en ressource d'une application, mais en parlant d'application c'est un service installé au niveau de la grille et qu'un utilisateur veut exécuter il serait judicieux de savoir donc si ce service est disponible ou pas et ou le localiser pour cela nous allons consulter le service information

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Le service d'information

Les grilles de calcul dépendent de la disponibilité de l'information sur l'infrastructure sous jacente. Cette information comprend:

· Configuration des ressources : quantité de mémoire, fréquence du processeur, nombre de processeurs, nombre et type des interfaces réseaux

· Etat instantané d'une ressource : charge du processeur, mémoire disponible, bande passante du réseau

· Information sur les applications : besoins en mémoire, processeur et stockage

Le MDS (Monitoring and Discovering Service) [40] est conçu pour permettre l'accès à de telles informations qui permet la découverte et la surveillance des différents services et ressources de la grille. Ce module utilise les web services pour publier ces informations.

Ce répertoire va permettre aux utilisateurs et aux autres applications de découvrir les données concernant les services et de les superviser.

En effet MDS utilise le standard LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) comme base pour la représentation et l'accès aux données. Sur chaque machine de la grille, un annuaire local est renseigné par des programmes appelés fournisseurs d'information. Ces annuaires sont alors centralisés sur une des machines de la grille.

Représentation de l'information dans le MDS

Chaque entrée MDS est identifiée par un nom unique appelé nom distingué. Pour simplifier le processus de localisation d'une entrée MDS, les entrées sont organisées sous une forme hiérarchique, un espace de nom d'arbre structuré appelé DIT (Directory information tree).

Un nom distingué pour une entrée est construit en spécifiant les entrées sur le chemin du DIT en partant de la racine. Le nom distingué se compose de plusieurs attributs dont voici un exemple :

< hn = dark.mcs.anl.gov,

ou = MCS,

o = Argonne National Laboratory,

o = Globus,

c = US >

hn= host name, ou= organisation unit, o= organization, c=country

Chaque entrée comprend 0 ou plusieurs attributs, et chaque entrée a un type défini appelé sa classe d'objet. La classe d'objet permet de définir quels attributs seront associés à chaque entrée et les types de valeurs de ces attributs. Ses classes d'objets seront d'abord définies pour cela nous allons montrer la définition de classes d'objet. La classe d'objet est composée de trois parties:

SUBCLASS: permet d'effectuer une extension de cette classe à une classe déjà existante MUST CONTAIN: les attributs qui doivent apparaître obligatoirement

MAY CONTAIN: les attributs optionnels

Un certain nombre d'attributs sont déjà définis tels que cis (case-insentive strings) correspondant aux chaines de caractères et le dn (distinguished names) pour le nom distingué

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Figure 3.5 : définition de deux classes d'objet de MDS GlobusHost et GlobusResource

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Figure 3.6: représentation d'une machine à partir du MDS

Les informations concernant cette entrée ci-dessus sont représentées comme suit

Figure 3.7: sous ensemble du DIT défini par MDS

Grid Resource Information Service (GRIS) [41] : GRIS est le répertoire des informations des ressources locales provenant des fournisseurs d'information. GRIS enregistre ses informations à partir du serveur GIIS car il ne reçoit pas des requêtes d'enregistrement. L'information au niveau du GRIS est mise à jour quand elle est demandée et mise en cache pour un certain temps qui est le TTL ; si aucune requête n'est reçue durant le TTL l'information sera détruite.les serveurs GRIS peuvent se trouver dans plusieurs endroits dans une grille et contiennent toute information concernant les machines qui y sont enregistrées. Un serveur GRIS ne contient jamais les informations concernant toutes les machines d'une grille pour ne pas charger le serveur

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Grid Index Information Service (GIIS) : GIIS est le répertoire contenant les index des informations sur les ressources enregistrées par les GRIS et d'autres GIIS. Il est considéré comme un serveur grille d'un large volume de données. Ce dernier contient des informations concernant la localisation des serveurs GRIS et les noms des machines enregistrées. Ainsi un utilisateur peut avoir des informations sur une machine particulière en contactant le serveur GIIS qui a un nom unique. Le GIIS va jouer donc en quelque sorte le rôle de cache pour les serveurs GRIS.

Fournisseur d'information: ce composant assure la traduction des informations concernant les ressources selon le schéma MDS. En ajoutant de nouvelles ressources des fournisseurs d'information doivent être créés en même temps qui seront responsables de la traduction de ces informations.

Client MDS: ce composant est basé sur la commande client de LDAP, ldapsearch. Permet d'interroger le MDS pour obtenir des informations sur une ressource.

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Figure 3.8 modèle conceptuel de MDS