Instrumentaţie la distanţă pentru noile griduri regionale dedicate

RO-BU In-Grid

Sunt nenumărate ramuri ale ştiinţei, industriei şi comerţului care implică o largă cooperare pentru obţinerea succesului. Un număr mare de probleme pot fi întâlnite la utilizarea unor echipamente sofisticate. De aceea, dezvoltarea şi diseminarea de tehnici şi tehnologii care să permită virtualizarea, accesul partajat şi la distantă, la instrumente, este esenţială pentru dezvoltarea şi progresul societăţii. Posibilitatea utilizării echipamentelor industriale sau de laborator independent de locaţia fizică ajuta la egalizarea şanselor şi unirea comunităţilor, deschizând noi oportunităţi pentru industrie, ştiinţă şi afaceri.

Identificarea sistematica a instrumentelor şi comunităţilor de utilizatori corespunzătoare, conturarea cerinţelor acestora cât şi analiza atentă a sinergiei instrumentaţiei la distanţă cu noua generaţie de reţele de comunicare de mare viteză şi infrastructura GRID vor defini modelul noii generaţii de Servicii în Instrumentaţia la Distanţă.

Comunicarea între calculatoare înseamnă acces la informaţii şi resurse aflate la distanţă, comunicare între utilizatori, posibilitatea rezolvării unor probleme mari consumatoare de resurse de calcul, un timp de execuţie mai mic şi o precizie mai bună pentru aplicaţii.

Un GRID reprezintă o infrastructură computațională distribuită ce permite partajarea și utilizarea în comun a resurselor de calcul, de stocare, precum și a altor tipuri de resurse. Grid-urile folosesc resursele disponibile la un moment dat pe mai multe sisteme de calcul separate, interconectate prin intermediul unei rețele (de exemplu, Internet), pentru a rezolva probleme intensive din punct de vedere al timpilor de execuție sau ale capacitatilor de stocare necesare.

Principalul obiectiv al tehnologiilor GRID este de a permite conexiunea şi colaborarea pe scară largă a mediilor de calcul distribuite, indiferent de gradul lor de complexitate sau eterogenitate. Interoperabilitatea sistemelor GRID este susţinută în special de dezvoltarea orientată pe servicii.

La nivel european, tehnologia GRID reprezintă un pilon esenţial al suportului de tip eInfrastructure necesar implementării conceptului de Arie Europeana de Cercetare. Avantajele pe care aceste tehnologii le oferă comunităţii academice, de cercetare şi de afaceri:

¨       accesul la serviciile de prelucrare distribuită a datelor pe resurse TI partajate, în regim “one stop shop”

¨       orientarea resurselor disponibile în fiecare organizaţie către rezolvarea problemelor şi obiectivelor specifice şi mai puţin către upgradarea continuă a infrastructurii IT

¨       diminuarea dificultăţilor generate în fiecare organizaţie de lipsa de specialişti IT capabili sa administreze infrastructuri din ce în ce mai sofisticate

¨       furnizarea unor premise favorabile pentru comunicarea şi colaborarea globala

Identificarea instituţiilor (şi asociaţii lor terţi), deţinătoare de instrumente ştiinţifice foarte scumpe, din domenii ştiinţifice diverse, formeaza o bază puternică şi de succes a primei etape. Procesul de identificare a instrumentelor utilizabile de la distanţă şi a potenţialelor comunităţi de utilizatori a necesitat o atenţie specială prin numărul domeniilor de aplicaţie. Scopul principal al proiectului este de a integra, pe o scară largă, cât mai multe instrumente sau echipamente, din diverse domenii, controlabile de la distanţă, în sistemul GRID.

Ultima generaţie de utilitare pentru GRID, integrate cu tehnologiile Web şi de management al cunoştinţelor, extinde grupul de utilizatori de la experţi la nespecialişti.  Astfel se aşteaptă într-un timp scurt diversificarea posibilităţilor de utilizare a GRID-ului în mediul economic şi social.

Proiectul are ca tinta realizarea unei e-Infrastructuri utilizabila in domeniul cercetării si educaţiei din cadrul comunitatii stiintifice sau pentru utilizatori finali la nivel naţional sau regional. Se desprinde astfel natura multidisciplinara a sprijinului pentru aplicaţiile de tip grid, printre diversele domenii tehnologice si resurse distribuite geografic.

Proiectul are un caracter interdisciplinar, astfel succesul acestuia depinde de derularea cu succes a urmatoarelor activitati:

·         adaptarea unor solutii avansate de modelare, optimizare, simulare, cu aplicabilitate în diverse domenii (stiintific, economic, tehnic) pentru un nou mediu de executie si utilizare

·         utilizarea de tehnici de programare specifice calculului de înalta performanta în mediul Grid

·         constituirea si administrarea unei infrastructuri Grid relevante la nivel national / regional care sa poata fi adaugata infrastructurii existente

·         implementarea pe aceasta infrastructura a conceptului modern de Organizatie Virtuala, prin care se asigura administrarea eficienta a accesului utilizatorilor la resursele tehnice si aplicative ale infrastructurii Grid

·         implementarea unei interfete de tip Portal Grid care sa faciliteze interactiunea utilizatorilor potentiali cu resursele dezvoltate în cadrul proiectului

Obiectivul cheie al proiectului este de a demonstra felul în care viitoarele reţele şi tehnologii Grid pot influenţa design-ul următoarei generaţii de sisteme Remote Instrumentation în sensul accesării resurselor de tip grid specifice la scară regionala / europeană. Analiza realizată furnizează bază pentru definirea noilor beneficiari în cadrul comunităţilor industriale şi ştiinţifice şi totodată a tehnologiilor utilizate pentru dezvoltarea de medii experimentale pentru domenii interdisciplinare şi fără frontiere.

Se subliniaza necesitatea apariţiei tehnologiilor GRID, ca o tehnologie majoră alături de alte câteva: Internet, peer-to-peer, enterprise şi distibuted computing; gridul apare ca o tehnologie complementara care vine cu soluţii pentru problemele nerezolvate sau care se soluţionează foarte dificil cu aceste tehnologii.

In cadrul proiectului s-a prevazut ca se vor sedimenta, completa şi exploata sinergii cu ajutorul unor iniţiative relevante naţionale şi internaţionale. Trebuie menţionat faptul că partenerii iau parte – separat – şi la numeroase proiecte naţionale şi internaţionale (PIONIER, CoreGrid, GridCC, EGEE, GEANT 2, 6NET) – si s-a considerat necesara si o colaborare la nivel regional.

Această acţiune suport are un impact semnificativ în domeniul instrumentaţiei cu control la distanţă implementată pe reţele de tip grid şi colaborare ştiinţifică. Unul din cele mai importante beneficii este identificarea grupurilor de potenţiali utilizatori finali al acestui tip de sistem. Aceasta va crea noi posibilităţi, neanticipate , pentru multe proiecte de cercetare care altfel ar fi imposibil de realizat datorită lipsei  echipamentului specific şi sofisticat. Această situaţie este specifică comunităţilor ştiinţifice din ţările care nu pot furniza suficiente fonduri pentru infrastructura de cercetare şi pentru sofisticatul echipament necesar. Posibilitatea de a desfăşura activităţi de  cercetare prin accesarea reţelelor de instrumentaţie cu control la distanţă, utilizand reţele avansate de mare viteză, le va oferi o egalitate de şanse în lumea ştiinţifică. Chiar şi în ţările dezvoltate, cercetătorii işi dau seama întotdeauna  de posibilităţile pe care le va oferi instrumentaţia cu control la distanţă în viitorul apropiat.

Ca rezultat al cercetarii efectuate in cadrul proiectului, este mult îmbunătăţită viteza schimbului de informaţii atât între structurile grid locale cât şi între acestea şi sistemul de grid central. Acest sistem distribuit permite oricărui utilizator al reţelei Internet, vizualizarea, monitorizarea evoluţiei parametrilor doriti de la instrumentele conectate in grid, fiind apoi în măsură, să ia diverse decizii.

Rezultatul final va fi micşorarea diferenţelor dintre ţările membre U.E. si cele nou admise in UE – Romania si Bulgaria în ceea ce priveşte infrastructura grid şi accesul la echipamente de cercetare sofisticate.

Pe baza dezvoltarilor stiintifice si practice propuse a se realiza in colaborare cu partenerul bulgar, atenţia acestui proiect este direcţionată spre crearea de noi posibilităţi de cooperare, bazate pe instrumentaţia cu control la distanţă, între cercetătorii din cele doua ţări ce lucrează în acelaşi domeniu sau în domenii apropiate.