Relatório especial: Provisioning da rede

1. Introdução

O departamento em grande escala de ESTADOS UNIDOS de projetos da ciência da energia (CORÇA) da geração seguinte dependerá cada vez mais dos collaborations próximos dos investigadores multi-disciplinary dispersados através do país ou em torno do globo. Tais collaborations representam coletivamente as potencialidades unavailable em todo o única laboratório ou universidade nacional. Além disso, estes projetos medem um spectrum largo das disciplinas including a física de energia elevada, as computações do clima, a energia da fusão, o genomics, a astrofísica, e a outra, que são do interesse grande à CORÇA. Estes collaborations envolvem invariàvel recursos geogràfica distribuídos tais como supercomputers e os conjuntos que oferecem velocidades computacionais maciças, as facilidades do usuário que oferecem potencialidades experimentais originais, repositórios de experimental e dados computacionais, e peritos humanos com conhecimento profundo e largo em áreas técnicas. Da importância particular são as facilidades experimentais novas que vêm em linha como a fonte de nêutron do spallation (SNS), e o collider pesado relativistic do íon (RHIC), que apresentam oportunidades e desafios unprecedented para a análise remota distribuída e collaborative da experimentação e de dados. A abilidade de executar remotamente as experiências e de transferir então as séries de dados grandes da medida pode significativamente realçar a produtividade dos cientistas e das facilidades. No general, um acesso sem emenda aos recursos distribuídos pelas equipes do investigador é essencial realizar as missões em grande escala da ciência da CORÇA: Certamente, a “rede” transformou-se um componente crítico do infrastructure moderno para a ciência em grande escala, bem como os supercomputers ou as facilidades experimentais. As potencialidades de trabalho em rede acima adicionam uma dimensão nova inteira ao acesso destes computadores e facilidades do usuário, eliminando desse modo “única posição, os bottlenecks da única zona de tempo” que flagelam estes recursos valiosos.

Os avanços em redes high-performance prendem um potencial unprecedented em realizar estas potencialidades da rede, expandindo desse modo o impacto de um número computações e de experiências da grande-ciência da CORÇA. Tais oportunidades do trabalho em rede junto com os benefícios potenciais às várias áreas da ciência foram identificadas na oficina do planeamento de rede da CORÇA que ocorreu em agosto 2002 [1], e destacadas repetidamente em outras oficinas da CORÇA e conferências [2.3]. Em junho 2003, um mapa rodoviário foi formulado para as redes da CORÇA, que envisions um infrastructure sem emenda, high-performance da rede para facilitar collaborations entre os investigadores e seu acesso aos recursos experimentais e computacionais remotos [2]. Os projetos e os programas em grande escala da ciência da CORÇA da geração seguinte têm as exigências que dirigirão o trabalho em rede extremo. Algumas destas exigências envolvem (Petabyte feito sob medida) transferências de dados maciças através do país e em torno do mundo. Em outros casos envolvem o visualization collaborative distribuído, o steering computacional remoto, e o controle remoto do instrumento. Estas exigências colocam diferente, possivelmente mutuamente exclusive, demandas na rede. As potencialidades da rede requeridas para suportar estas escala e escala de atividades do trabalho em rede surpass, por diversas ordens de valor, os desempenhos conseguidos por redes leading-edge de hoje da elevado-largura de faixa. Em resumo, uma conclusão principal da oficina é aquela:

Uma rede ultra high-performance com modalities poderosos e flexíveis do provisioning e do transporte é needed encontrar-se com as demandas das aplicações em grande escala da ciência da CORÇA.

O campo do trabalho em rede ultra de alta velocidade está atualmente em um crossroads crítico com nenhum trajeto evolucionário desobstruído para eliminar a abertura do desempenho que existe entre as velocidades da ligação e os throughputs da aplicação. Quando as tecnologias óticas prometerem que as ligações em Terabps (Tbps) as tecnologias correspondentes do provisioning e do transporte necessitadas entregar este desempenho na demanda às aplicações estão faltando severamente. Os mecanismos extensamente desdobrados do transporte do Transmission Control Protocol (TCP) não escalam a estas larguras de faixa óticas unprecedented nos termos de throughputs da aplicação. Quando a demanda comercial para umas redes de espinha dorsal mais rápidas continuará a melhorar as velocidades da ligação baseadas em tecnologias óticas do trabalho em rede, a falta de tal demanda no aplicação-nível impedirá o desenvolvimento dos mecanismos requeridos including protocolos e componentes. Conseqüentemente, com o advent de routers múltiplos e de interruptores de Gigabps (Gbps), o bottleneck end-to-end moveu-se da rede do núcleo para os sistemas de anfitrião e os componentes da extremidade, que são frequentemente fora das prioridades de fornecedores de serviço. Esta oficina é uma etapa foundational em identificar as tecnologias críticas do trabalho em rede para projetos e programas em grande escala da ciência da CORÇA. Para mantê-la manageable, esta oficina concentrou somente em duas áreas chaves

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Provisioning da rede

 

 

 

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