Infrastructure/Chantiers
Grid computing : l'union fait la force
Toute seconde de CPU non utilisée est perdue à tout jamais. Le grid computing se propose de les collecter pour offrir des capacités de calcul à bas prix. Explication en 8 points. (Mercredi 11 décembre 2002)
     
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Que promet le grid computing ?
Dans l'idéal : exploiter pleinement les ressources de l'intégralité d'un parc informatique - serveurs et PC de bureau inclus - 24h/24. Les ordinateurs d'une enteprise ne travaillent presque jamais à pleine charge - ils traversent des périodes d'inactivité plus ou moins prolongées. Exploiter chaque seconde de latence - et chaque octet de mémoire libre - permet de dégager de la puissance de calcul, ainsi que des espaces de stockage considérables, le tout pour un coût souvent inférieur à celui d'un investissement dans du nouveau matériel.

Existe-t-il une différence entre le grid computing et le clustering ?
Le grid computing reprennent les principes élémentaires du clustering, qui peut être considéré comme l'un des ancêtres de la grille d'ordinateurs. Mais il est préférable
de faire la distinction entre une grille et un cluster. Un cluster au sens strict regroupe une pile de serveurs au format "boîte de pizza" dans une grosse armoire à serveurs - un rack. A l'opposé, une grille regroupe un ensemble de PC reliés en réseau, ces PC pouvant être distants de plusieurs mètres, voire de plusieurs kilomètres. Plus on s'éloigne d'une armoire à serveurs standardisés pour aller vers un réseau de machines éthérogène, plus on est fondé à parler de grille.

Concrètement, quelles applications trouve-t-on sur le terrain ?
Le rêve de la grille exploitant toutes les ressources inutilisées de chaque ordinateur est encore réservé à une minorité d'entreprises. Le portrait type d'une grille en France est le suivant : un réseau de quelques dizaines de serveurs, spécialisés et standardisés, reliés entre-eux par une liaison à haut débit et qui effectuent des calculs pour le compte des chercheurs d'un organisme public. Un portrait robot qui n'est pas très éloigné de celui d'un cluster. Cependant, des exemples plus sophistiqués ne manquent pas. Citons notamment celui d'Intel, qui fait travailler chaque nuit l'ensemble de ses PC pour les besoins de son service de R&D, particulièrement avide en puissance de calcul. A terme, on peut espérer que cet exemple se généralisera, et s'étendra aux problématiques de stockage.

Comment ca marche ?
Les technologies de grille ne sont pas encore stabilisées : plusieurs standards incompatibles cohabitent, s'appuyant sur des langages et des protocoles différents. Cependant, la plupart des solutions partagent un socle de principes commun : un chef d'orchestre - très peu gourmand en ressources - se place au coeur du réseau et distribue à chaque machine sa partition. Un logiciel espion s'installe sur chaque machine pour faire exécuter cette tâche, et informe le chef d'orchestre de ce qu'on peut raisonnablement demander à la machine qu'il sollicite. Ce délicat travail de prévision est désormais bien maîtrisé par les outils de grille. Demeure un deuxième défi : acheminer les requêtes le plus rapidement possible à travers une jungle de machines et de standards. Un enjeu pour lequel les éditeurs ont tous leur réponse.

Dégager de la puissance, c'est une chose. Mais comment la redistribuer ?
C'est effectivement une étape dont on ne saurait se passer : il ne faut pas que cette puissance dégagée soit trop difficile d'accès, mais il ne faut pas non plus que chaque employé puisse en profiter avec autant de facilité. Il faut en effet hiérarchiser les accès afin que les calculs les plus importants passent en priorité. Il faut également adapter l'interface aux utilisateurs : s'il s'agit d'un outil destiné à quelques scientifiques qui ont l'habitude de manipuler des scripts complexes, on peut se contenter d'un outil d'écriture de scripts. S'il s'agit de plusieurs centaines d'employés dont certains n'ont jamais manipulé ce type d'outils, mieux vaut construire un portail ergonomique et pédagogique, qui servira également à trier les accès des utilisateurs.

Si les grilles sont si peu chères, pourquoi vend-on encore des supercalculateurs ?
Il serait tentant d'attribuer la bonne tenue du marché des supercalculateurs à l'inertie des consommateurs. Et de fait : la méconnaissance des capacités du grid computing joue pour partie dans le maintien des dynausaures du calcul de masse. Mais il ne faut pas se voiler la face : les technologies de grille ne sont pas arrivées à un niveau de maturité suffisant pour s'imposer systématiquement.

Que manque-t-il au grid computing pour être une technologie mûre ?
Le Ggrid computing souffre de deux défauts : la faiblesse de son niveau de sécurité, qui dissuade nombre d'enteprises d'imaginer des grilles qui vont au delà de leurs firewalls ; et la lenteur des temps d'accès, incomparables à ceux d'un supercalculateur traditionnel : les requêtes qui cheminent sur une grille doivent emprunter le réseau avant d'être traitées. Certains types de calculs souffrent beaucoup de ces lenteurs, qui interdisent de rebondir en quelques fractions de secondes vers une autre opération. Pour chacun de ces défauts, le défi va être difficile à relever. Demeure une troisième insuffisance, moins handicapante cette fois-ci : la faiblesse des outils de redistribution de la puissance. Dans ce domaine, on devrait voir des solutions abonder dans les mois qui viennent.

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Qui sont les acteurs du marché ?
Pas de surprise : les grands éditeurs, prestataires de service et fabriquants de solutions de grilles sont les leaders du marché des gros serveurs : IBM, HP et Sun (Dell s'y est mis sur le tard). On remarque aussi la présence d'éditeurs plus ou moins gros : Microsoft, et depuis une période récente Oracle pour les poids lourds ; Platform, United Devices pour les défricheurs best of breed. N'oublions pas le petit français GridXpert qui a levé 3 millions d'euros auprès d'investisseurs solides, et qui part à la conquête du marché.

[Nicolas Six, JDNet]
 
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