Grid Computing – Inciativa brasileira e inovadora

23 01 2010

Até o momento, praticamente todos os ambientes de Grid Computing são focados em pesquisas científicas. Porém, vamos lançar um novo projeto de Grid para o tratamento de dados de transparência pública na Campus Party 2010. A ideia é constituir um ambiente compartilhado e colaborativo para o processamento de aplicações que fomentam a idéia de Governo Aberto.

O nome do projeto é Grid Público (www.gridpublico.org) e a infraestrutura é principalmente baseada em Computação Voluntária, tornando esse ambiente computacional realmente “público”. Esse projeto também apresenta um diferencial, pois na maioria das iniciativas de Grid Computing na Internet, os usuários geralmente colaboram cedendo a capacidade ociosa de suas máquinas, mas são impossibilitados de usufruir do ambiente. Já no Grid Público, qualquer usuário que colaborar com a infraestrutura, também poderá submeter aplicações para o tratamento de dados públicos, exaltando o que podemos chamar de Computação Voluntária Participativa.

Mais informações sobre o projeto em www.gridpublico.org





Dissertação de Mestrado – Grid Computing e Cloud Computing

27 10 2009

Eu defendi no início do mês a minha dissertação de mestrado no programa de Tecnologias da Inteligência e Design Digital na Pontifícia Universidade Católica de São Paulo. A obra recebeu o título “Grid Computing e Cloud Computing – Análise dos impactos sociais, ambientais e econômicos da colaboração por meio do compartilhamento de recursos computacionais”. Iniciei essa pesquisa abordando os conceitos de compartilhamento e de colaboração na Internet, e como eles podem influenciar o desenvolvimento de novos produtos, bens e conteúdos na sociedade. Grid Computing é justamente um exemplo dessa transformação, pois é uma tecnologia que emergiu do coletivo científico e hoje já acarreta em importantes mudanças para o mercado corporativo e as grandes indústrias. Apresento também as características de Grid Computing, sua arquitetura, sistemas, projetos e sua sinergia com Cloud Computing.  Busquei então a análise dos benefícios de ambas as tecnologias nos contextos social, ambiental e econômico, apresentando um estudo de caso para cada uma dessas vertentes.

A banca examinadora foi formada pelos Prof. Dr. Fernando Giorno (Orientador), Profa. Dra. Denise Stringhini e Profa. Dra. Lucia Leão. Recebi excelentes comentários e sugestões dos professores. Gostaria de agradecê-los pela participação nessa importante fase do percurso acadêmico.

Eu compartilho nesse post a dissertação com todos os interessados. Aqui há um link direto para a obra publicada no Scribd. Abaixo também é possível encontrar o resumo da dissertação:

RESUMO

SILVA, Diogo Cortiz. Grid Computing e Cloud Computing – Análise dos impactos sociais, econômicos e ambientais da colaboração por meio do compartilhamento de recursos. 2009. 155 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologias da Inteligência e Design Digital) – Pontifícia Universidade Católica de São Paulo, São Paulo, 2009.

Esta dissertação discute o excesso de recursos computacionais disponíveis mundialmente com capacidade de processamento excedente e também debate como o emprego dos conceitos de compartilhamento e colaboração influenciam a integração desses dispositivos para constituir um ambiente econômico e com alta capacidade de processamento. Atualmente, é possível encontrar uma grande quantidade de computadores pessoais, servidores, entre outros dispositivos, que apresentam elevados níveis de ociosidade. Estes poderiam ser utilizados para outra finalidade, haja vista pesquisas científicas, projetos colaborativos e programas de inclusão digital carentes de recursos para atingirem seus objetivos. A tecnologia de Grid Computing, também chamada de Computação em Grade, foi concebida como uma alternativa para integrar recursos distribuídos geograficamente e pertencentes a diferentes domínios, habilitando um ambiente computacional abrangente e descentralizado. O objetivo desta dissertação é analisar como essa tecnologia, baseada no conceito de colaboração, pode gerar benefícios no contexto social, ambiental e econômico. No âmbito social, Grid Computing estimula o trabalho colaborativo e o compartilhamento de recursos computacionais e aplicacões, além de prover funcionalidades que auxiliam na transparência de dados entre diversos domínios. Essas características também são  importantes para a inclusão científica. O primeiro Estudo de Caso aborda a importância de Grid Computing para o projeto científico do Superacelerador de Partículas (LHC). No contexto ambiental, essa tecnologia também apresenta características para tornar os recursos computacionais mais eficientes em relação ao consumo de energia através do aumento do uso de sua capacidade computacional. O segundo Estudo de Caso aborda dados em relação à quantidade de máquinas conectadas à Internet e como uma aplicação de Grid Computing, no modelo de Computação Voluntária, pode torná-las mais produtivas e, consequentemente, mais eficientes no consumo de recursos energéticos. Já no contexto econômico, é de importância destacar a sinergia existente entre Grid Computing e Cloud Computing, as suas vantagens financeiras e a geração de novos modelos de negócios através da comercialização de plataformas e softwares como serviços na Internet, e não mais como produtos. O terceiro Estudo de Caso aborda um modelo de Cloud Computing que disponibiliza recursos computacionais em forma de serviços, permitindo que empresas e pessoas físicas possam contratar um ambiente computacional de rápido provisionamento, sem a necessidade de adquirir equipamentos e investir em projetos de implementação. Por fim, ambas as tecnologias são apontadas como grandes tendências para os próximos anos, as quais influenciarão a geração de novos modelos de softwares, plataformas e serviços voltados à Internet.

Palavras-chave: grid computing, cloud computing, colaboração, compartilhamento, Internet





World Community Grid – Mais um projeto com sucesso

27 08 2009

Hoje eu recebi um e-mail do World Community Grid informado que mais um programa foi finalizado com sucesso. O projeto, Discovering Dengue Drugs, trata de pesquisas de drogas que possam combater a Dengue (Hepatite C, Febre Amarela, entre ouras doenças). O projeto em questão foi iniciado pela Universidade do Texas (EUA) e teve a ajuda de usuários voluntários ao redor do mundo para que os pesquisadores pudessem processar uma larga quantidade de dados.

Segundo o WCG, o projeto foi executado durante 2 anos e contou com a colaboração de aprox. 159 mil membros, espalhados por todo o mundo, para alcaçar a marca de 25.500.00 resultados na pesquisa. Eu defendo exatamente essa situação na minha dissertação de mestrado. O conceito de compartilhamento e colaboração já é evidente nas redes de comunicação, como se pode observar no fenômeno Torrent. Porém, ambos conceitos podem ser aplicados de uma forma ainda mais construtiva, principalmente através da tecnologia de Grid Computing, na Internet.

Os indivíduos que possuem máquinas ociosas conectadas à internet, principalmente aqueles que deixam seus computadores ligados apenas para o download de músicas e filmes, podem contribuir com a ciência através do compartilhamento dos seus recursos (CPU, Memória e Espaço de Armazenamento) com inúmeros projetos, como é o caso do Discovering Dengue Drugs.

Os benefícios gerados pela colaboração de usuários em uma plataforma de Grid Computing deve ser constantemente evidenciado para que mais pessoas façam parte. O WCG afirma que essa mesma pesquisa na luta contra a Dengue  levaria 205 anos se fosse processada nos computadores disponíveis para os pesquisadores da Universidade do Texas (Diretório de Medicina). Porém, apenas 2 anos foram o suficiente em uma plataforma de Grid Computing. Esse não é um benefício apenas para a Univerisdade, mas sim para a humanidade como um todo. Hoje você contribui com um “pedaço” do seu computador que não está sendo utilizado, e amanhã poderá ter novas descobertas na ciência e até mesmos o surgimento de novos medicamentos.

Vale destacar que a fase 1 do projeto Discovering Dengue Drugs foi finalizada. Porém, ainda há mais um desafio para a fase 2.

Phase 1 was designed to serve as a comprehensive screening of approximately 3 million small “drug-like” molecules and identify several thousand molecules which attach to these virus enzymes in a manner that disables them. Molecules such as these may lead to drugs which can keep the disease from spreading in the body. The purpose of Phase 1 was to reduce the number of molecules being examined to only those that are the most promising candidates. These molecules will be further examined in Phase 2.

Phase 2 of the project will run each of the molecules identified in phase 1 through computationally demanding free energy calculations. The molecules that make it through this screening will be the candidates that show the most promising interactions with the virus enzymes and will be taken forward and further examined in the laboratory.”

Para aqueles que queiram participar, o World Community Grid serve, adicionalmente ao Discovering Dengue Drugs, inúmeros projetos científicos que visam benefícios para a sociedade global.





Campus Party 2009 – Grid Computing, Cloud Computing and Mobility

28 01 2009

I participated in the Campus Party 2009 in Brazil working in the Grid Computing Group. I presented the concept of the Grid Computing enabling collective and collaborative projects (LHC is an example). I showed the synergy between Grid Computing,  Cloud Computing, SaaS and Web 2.0.

We also covered the new business models enabled by Cloud Computing as well as the impact of financial crisis for this concept in the Information Technology Market.I added two videos in this post, unfortunately I just have them in portuguese by now.

Grid Computing enabling collaborative projects:

Cloud Computing. The synergy between many concepts and technologies:





LHC – Atlas Control Centre

30 11 2008

During my visit to CERN I took this video from the Atlas Experiment Control Centre.

It shows a little bit how the researchers monitor and identify the colisions on LHC experiment.





LHC uses Grid Computing Technology

10 09 2008

Today was started the largest scientific instrument on the planet. It is called LHC ( Large Hadron Collide ) and It was built in a circular tunnel 27 km in circumference with the objective to collide two counter rotating beams of protons or heavy ion.

LHC project requires about 100 000 CPUs (2006 measures of processing power) for analysis of the data, including comparison with theoretical simulations. To achieve this objective of data anlisys was chosen Grid Computing as the technology responsible to deliver Infrastructure to compute data.

Grid computing was chosen mainly because of the cost. In 1999, when started the design project of the computing system for LHC data analysis they faced a problem: Technology was very expensive and the funding capacity available at CERN was not enough. In the same period most laboratories at universities and research center were working to develop a distributed system with capacity to compute data in an parallel model around the world. For this reason, they decided to integrated such technology with LHC Computing System.

Grid computing is becoming very important for research centers to delivery a poweful tool to compute data. This technology provides many benefits, such as, cost reduction, elimination of single point of failure, high availability and in my opion the best one: Based on collaboration It uses for many projects exceeded capacity of resources around the world with low cost applied.

LHC Grid Computing has current about 60.000 computers associated to build up a Grid Computing Infrastructure for the project according to information from CBS News ( http://www.cbsnews.com/stories/2008/09/08/tech/main4425969.shtml )

An example of the data capacity generated by LHC is given by Ian Bird ( Grid project Lead ):

“You can think of each experiment as a giant digital camera with around 150 million pixels taking snapshots 600 million times a second” (CBS News)

You can see more information on the following links:

http://lhc.web.cern.ch/lhc/ ( LHC Project )

http://lcg.web.cern.ch/LCG/ ( LHC Computing Grid )

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