Schriftliche Ausarbeitung - Alexander Willner | Masterarbeit

1. Einleitung
1.1. Motivation
Viele der weltweit verteilten, enormen Rechnerkapazitäten werden zu einem großen Teil
nicht verwendet. Die Idee, ungenutzte Hardware-Ressourcen für eigene Aufgaben einzusetzen,
findet nicht nur schon seit längerem in Fachkreisen Anwendung (vgl. [1, 2, 3]),
sondern wird auch seit einigen Jahren in darüber hinaus bekannten Projekten (vgl. [4, 5])
umgesetzt. Hierbei handelt es sich fast ausschließlich um Techniken, bei denen ungenutzte
Rechenzyklen für einzelne Prozesse einer, auf mehrere Computer verteilten, Anwendung
genutzt werden, um ein gemeinsames Ergebnis einer speziellen Aufgabe zu berechnen.
Dies ist insbesondere bei vielen wissenschaftlichen Anwendungen notwendig, da die erforderliche
Rechenleistung häufig nicht mehr von einem einzigen Computer oder einer
einzigen Einrichtung zur Verfügung gestellt werden kann.
Einen Schritt weiter gehen so genannte Grid-Systeme, die geforderte Dienste und Ressourcen
unabhängig von ihrer räumlichen Entfernung transparent bereitstellen. Dabei ist
es gleichgültig, ob es sich wie oben genannt um Rechenleistung, Speicherkapazität oder
Softwareanwendungen handelt (s. Kap. 2.1). Der Aufbau und die Inbetriebnahme eines
Grids und der damit zusammenhängenden Komponenten kann jedoch sehr aufwendig
sein. Diesem Umstand hat das Instant-Grid-Projekt Rechnung getragen und eine selbstkonfigurierende
Grid-Umgebung geschaffen (s. Kap. 2.2). Die Demonstration der Anwendungen
im IG folgt jedoch sehr einfachen Mechanismen zur Verteilung von Rechenaufgaben
und Identifizierung der im Netz verfügbaren Hardware-Ressourcen. Das Fraunhofer
Institut für Rechnerarchitektur und Softwaretechnik (FIRST) widmet sich diesem Thema
und entwickelt in diesem Zusammenhang ein Grid-Workflowmanagement-System (s.
Kap. 2.3). Die Bereitstellung und Visualisierung der hierfür benötigten Informationen sind
der Kern dieser Arbeit.
1.2. Zielsetzung
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist der Entwurf und die Implementierung einer Ressourcen-Datenbank
für das Instant-Grid-Projekt. Das zu entwickelnde System hat zur Aufgabe,
Informationen über im Netz vorhandene Hardware-Ressourcen zu sammeln und
diese in einer im System zugänglichen Datenbank zu speichern. In diesem Zusammen-
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