c // mag - Fachzeitschrift für Informationstechnologien, Themenheft: Moderner Staat

exklusive Systeme zur Verfügung gestellt, um Performanz
anderer, insbesondere operativer Anwendungen nicht zu
beeinträchtigen. Dabei nahm man den Nachteil in Kauf,
dass Systeme meistens unausgelastet sind. Ein neuer Ansatz
ist durch intelligentes Ressourcen-Management freie Ressourcen
besser zu nutzen.
Während bei OLTP-Anwendungen die Granularität der
Jobs sehr klein ist und Forscher deshalb fl exibel auf Lastveränderungen
durch Zu- bzw. Abschalten von Ressourcen
reagieren können, ist dies bei BI-Anwendungen auf Grund
des hohen Ressourcenbedarfs sehr viel schwieriger. Hierzu
ist es notwendig für eine realistische Ressourcenplanung
den erwarteten Ressourcengebrauch vor deren Zuweisung
möglichst genau abschätzen zu können. Dabei können
maschinelle Lernverfahren helfen, um aus ähnlichen, schon
gelaufenen BI-Anfragen die Laufzeit und den Ressourcenbedarf
einer neuen Anfrage vorhersagen zu können.
Service Level Agreements
Service Level Agreements im Grid sind Verträge zwischen
dem Anbieter und dem Nutzer einer Grid-Ressource, die
eine Nutzung von Ressourcen mit entsprechenden zugesicherten
Qualitätsstufen ermöglichen. SLAs können neben
der Auftragsbeschreibung, die Qualitätsmerkmale, einen
Preis und möglicherweise eine Strafzahlung bei Nichteinhaltung
spezifi zieren. SLAs sind ein ganz wesentliches
Mittel um zukünftige Grids zu realisieren. Im Rahmen
des Open-Grid-Forums, das für die Standardisierung von
Grid-Protokollen zuständig ist, wird der WS-Agreement-
Standard entwickelt. Dieser legt ein XML-Format für die
Spezifi kation von SLAs sowie Schnittstellen für Dienste fest,
über die SLAs erzeugt und verhandelt werden können.
Dieser Standard sieht vor, dass Anbieter so genannte Templates
oder SLA-Vorlagen publizieren, in denen sie Dienste
mit bestimmten Eigenschaften und Preisen anbieten. In einem
SLA-basierten Ressourcen-Management wird der Grid
Scheduler nun geeignete SLA-Vorlagen von einem Informationsdienst
anfordern und diese mit Detailinformation
zu den Ressourcenanforderungen des zu rechnenden Jobs
erweitern. So entsteht aus der Vorlage ein SLA-Angebot, wie
es in dem Standard genannt wird. Dieses wird an den entsprechenden
Ressourcen-Anbieter gesandt, der es entweder
direkt akzeptiert oder ablehnt oder einzelne Teile des Angebotes
mit dem Grid Scheduler verhandelt.
Der Grid Scheduler kann nun entsprechend dem vorgegeben
Optimierungskriterium versuchen, z. B. die preiswerteste
Ressource zu fi nden, die den Job ausführen kann,
oder die Ressource, die am schnellsten die Berechnungen
ausführt. Im Gegensatz zum klassischen Grid Scheduler
wird also nicht auf detaillierte Auslastungsinformationen
zurückgegriffen, sondern auf die publizierten SLA-Vorlagen
in Verbindung mit den entsprechenden Verhandlungsalgorithmen.
Grid-Währung
Im Gegensatz zur bisherigen Praxis, wo die im Grid verfügbaren
Ressourcen kostenlos ausgewählten Projekten
zur Verfügung gestellt werden, wird die Einführung einer
Grid-Währung einige Vorteile mit sich bringen. Den Supercomputer-Zentren
würden somit zusätzliche Mittel zur Beschaffung
der nächsten Rechnergeneration zur Verfügung
stehen. Es würde ein Markt geschaffen, auf dem Firmen mit
dem Grid ihre Dienste anbieten und Gewinne erwirtschaften
können. Auch Universitäten hätten die Möglichkeit, neu
entwickelte Dienste in diesem Markt anzubieten und zu
evaluieren, bevor Firmen diese mit viel Aufwand produktisieren
können.
Breites Anwendungsspektrum
Grid Computing hat sich in den letzten Jahren von einer
Spezialtechnologie für Nutzer von Hochleistungsrechnern
zu einer Technologie entwickelt, die für viele Anwendungen
mit Zugriff auf verteilte Ressourcen geeignet ist. Insbesondere
wird in verschiedenen Projekten an der Integration von
Grid Computing und serviceorientierten Architekturen gearbeitet.
Die hier vorgestellte Data-Mining-Anwendung ist
nur ein Beispiel. Für eine weitere Verbreitung vor allem im
kommerziellen Bereich ist eine stärkere Standardisierung
und Interoperabilität der verschiedenen Grid-Systeme notwendig.
Um dies zu erreichen arbeiten nationale und internationale
Förderorganisation, die Grid Forschungsprojekte
und die Industrie im Open-Grid-Forum (www.ogf.org)
zusammen.
Dr. Toni Bollinger
Toni Bollinger, Jahrgang 1957, hat in Paris und
Bonn Informatik studiert. Heute arbeitet er
im IBM Entwicklungslabor in Böblingen in der
Softwareentwicklung.
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