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Le calcul distribué en grille nouveau moteur de la puissance informatique
Le cadre technologique
- Le calcul distribué en grille nouveau moteur de la puissance informatique
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Depuis quelques mois, le Grid Computing, ou grille informatique, fait de plus en plus parler de lui dans l’univers des nouvelles technologies. Il se fait aussi progressivement connaître du grand public à travers des expériences scientifiques et industrielles largement relayées par les médias. Cependant, il reste souvent difficile de comprendre ce qui se cache derrière cette technologie, dont les premières expériences ont débuté il y a une trentaine d’années.
Le terme de Grid Computing trouve son origine dans le vocabulaire anglo-saxon. Il est apparu il y a une trentaine d’années par analogie avec le réseau de distribution de l’électricité. En effet, cette technologie permet d’avoir accès à de nombreuses ressources informatiques telles que des serveurs de calcul, serveurs de données, éléments réseau, le tout avec la même facilité que le courant électrique lorsqu’un interrupteur est actionné.
De manière plus formelle, le Grid Computing est une forme d’informatique distribuée, basée sur le partage dynamique des ressources entre des participants, des organisations et des entreprises dans le but de pouvoir les mutualiser, et faire ainsi exécuter des applications de calcul intensif ou des traitements de très gros volumes de données. Ces applications ne seraient pas possibles au sein d’un seul organisme ou d’une seule entreprise. Du point de vue de l’utilisateur, l’origine des ressources utilisées est totalement abstraite et transparente. Ce dernier ne se soucie de rien : ni de la puissance nécessaire pour ses applications, ni du type de machines utilisées, et encore moins de leur localisation physique. C’est la plate-forme de Grid qui gère tous ces aspects.
En pratique, le Grid Computing essaye d’aller au-delà de l’Internet. Les acteurs impliqués dans ce projet ont un rêve : celui de l’utilisation à la demande. Son objectif est de rendre disponibles toutes les ressources de calcul et de stockage des ordinateurs connectés sur une grille informatique pour des applications de gestion, de communication, de business ou encore des applications typiquement scientifiques.
Le rêve de la grille exploitant toutes les ressources inutilisées de chaque ordinateur est, pour le moment, 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. Intel, par exemple, 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.
Il n’y a aucune raison pour que ce qui est possible pour des entreprises ou des centres de recherche ne le soit pas également pour nos collectivités locales. Celles-ci possèdent en effet des pars informatiques importants et demain elles auront besoin d’une puissance informatique décuplée pour pouvoir utiliser les nouveau outils de réalité virtuelle et de simulation en 3D. Nos collectivités ont donc tout à fait intérêt à organiser leurs parcs informatiques en grille informatique pour pouvoir bénéficier, sans augmentation de coût, d’une puissance de calcul correspondant à leurs futurs besoins.
L’accès au calcul en grille dans le domaine public -éducation, recherche, collectivités locales- a été accéléré par la naissance du Globus Consortium. Cet organisme regroupant IBM, HP, Sun et Intel, s’est donné pour but de promouvoir un modèle de développement Open Source de grid computing, basé sur Globus Toolkit. Son objectif : accélérer l’adoption de la « grille » en entreprise et dans les domaines de l’éducation et de recherche.
France Telecom et Fujitsu expérimentent une grille de service
http://www.francetelecom.com/fr/gro...
La première phase du partenariat R&D s’est conclue avec Fujitsu Labs (Kawasaki, Japon) sur les grilles informatiques avec une démonstration d’un testbed intégrant la plate-forme logicielle de Fujitsu (CyberGRIP) sur laquelle étaient déployées plusieurs applications développées par la R&D de France Télécom. Cette démonstration a mis en évidence les gains potentiels en matière de performance et de mutualisation des ressources apportées par les technologies de grille et a permis de tracer les grandes lignes des objectifs à atteindre pour aboutir à une grille de services offrant des perspectives de nouveaux services à valeur ajoutée pour France Télécom.
Le projet de partenariat avec Fujitsu centré sur les grilles informatiques vise à partager les expertises respectives de Fujitsu et de la R&D de France Télécom en vue de concevoir et développer un middleware pour grilles informatiques adaptées aux besoins spécifiques et aux contraintes d’exécution (disponibilité, interactivité, etc.) des services de l’opérateur. La première phase du projet a consisté à développer un démonstrateur utilisant le middleware CyberGRIP de Fujitsu, combiné aux deux applications suivantes développées en interne à la R&D de France Télécom :
Une application de data mining reposant sur le logiciel FACE
Une application d’optimisation de codecs vidéo "scalables".
IBM lance un nouveau modèle de solidarité avec le World Community Grid
http://www.worldcommunitygrid.org/
IBM a annoncé son projet mondial de grille de calcul, baptisé «WORLD COMMUNITY GRID». IBM s’associe à plusieurs grandes organisations scientifiques, éducatives et philanthropiques internationales pour annoncer le lancement du World Community Grid. L’objectif de ce projet humanitaire est de mettre en commun les ressources informatiques inexploitées des particuliers et entreprises à travers le monde afin de faire avancer la recherche en matière de biologie, d’environnement ou de santé. Le principe est simple : réaliser les calculs les plus complexes en un temps réduit grâce à la technologie de grille de calcul. Il s’agit de répartir un logiciel de calcul sur des millions d’ordinateurs de particuliers, d’entreprises ou d’associations à travers le réseau Internet. Les données à traiter sont découpées en petits volumes et envoyées vers les ordinateurs personnels. Une fois le traitement terminé, les résultats sont renvoyés et rendus disponibles aux chercheurs. La puissance de calcul inexploitée des ordinateurs participants sera directement mise à la disposition d’instituts de recherche. Plusieurs domaines en bénéficieront : la recherche médicale contre le SIDA et le VIH, la maladie d’Alzheimer et le cancer, mais aussi l’amélioration des prévisions de catastrophes naturelles ou la lutte contre la faim dans le monde et le manque d’eau potable.
Grid 5000 : un réseau en grille à la pointe de la recherche
http://www.renater.fr/Flash/Docs/grid5000-dp.pdf
L’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria) a commencé avec le CNRS, le déploiement du réseau de calcul Grid 5000 http://www-sop.inria.fr/aci/grid/public/... , premier de son genre en Europe http://www.zdnet.fr/... . Réservé à l’étude scientifique, il exploitera à terme 5.000 processeurs répartis dans huit sites "noeuds" en France : Bordeaux, Grenoble, Lille, Lyon, Orsay, Rennes, Sophia-Antipolis et Toulouse. Chacun d’eux doit connecter ses machines en clusters, ou grappes, qui seront ensuite progressivement reliées entre elles via l’Internet. L’opération vise à étudier les grilles informatiques, afin de comprendre les mécanismes internes de ces systèmes et de les optimiser. Capables de fournir une puissance de calcul phénoménale, ces réseaux à grande échelle sont de plus en plus sollicités pour réaliser des prévisions météo ou le décryptage de génomes, par exemple.
AlmereGrid : premier superordinateur virtuel municipal en grille
Dossier de présentation :
http://almeregrid.nl:8082/almeregri...
http://almeregrid.nl:8082/almeregri...
Déjà connue pour son “projet pilote fibre” (Voir FTTH à Almere) qui ambitionne de connecter toute la ville en fibre optique, Almere (174 000 habitants), municipalité de la banlieue d’Amsterdam, annonce la création de la “première grille de calcul hétérogène municipale au monde". Le projet vise à mettre à disposition des laboratoires de recherche installés sur la ville les capacités inexploitées des ordinateurs reliés à son réseau très haut débit (100 Mb/s). L’objectif est triple : répondre aux besoins des entreprises et laboratoires publics installés sur le territoire, associer les citoyens aux travaux des chercheurs et susciter une prise de conscience collective des potentialités du haut débit. Cependant, seules 2000 prises sont aujourd’hui installées dans la ville.
Concrètement, les habitants d’Almere qui souhaitent participer à cette grille doivent installer un programme sur leur ordinateur. La grille n’utilise le processeur de chaque machine reliée que lorsque la machine est en veille. Le site Web d’AlmereGrid permet de voir à chaque instant combien d’habitants participent à la grille et quelle est la puissance informatique totale disponible.
Le projet C³GRID de la R-D du CRIM révolutionne le transfert de sous-titrage pour les 750 000 sourds et malentendants du Québec
Yves Sanssouci, président-directeur du CRIM (Centre de recherche informatique de Montréal), a annoncé les résultats du projet de recherche-développement C³GRID (Closed Captioning Computing GRID, soit, en français, Grille de modélisation pour le sous-titrage). Les progrès technologiques effectués grâce à ce projet vont bénéficier de façon remarquable aux personnes sourdes et malentendantes. Celles-ci vont pouvoir en effet accéder à beaucoup plus de sous-titres en direct, une grande lacune à l’heure actuelle. Rappelons que la population souffrant de handicap auditif est au nombre de quelque 750 000 au Québec, 3 millions au Canada et 28 millions aux États-Unis.
« C³GRID permet le sous-titrage à distance de façon efficace par câblodistribution, satellite ou Internet, en cinq secondes seulement, a déclaré M. Sanssouci. Réalisé avec de nombreux partenaires, ce projet illustre de façon éclatante la qualité des équipes de recherche-développement du CRIM, le haut niveau de notre technologie en reconnaissance de la parole - développée depuis une vingtaine d’années - ainsi que le potentiel commercial et social de cette technologie ». Pour ses travaux en reconnaissance de la parole, le CRIM a d’ailleurs obtenu récemment le prix IWAY, décerné par CANARIE, dans la catégorie Technologies destinées aux personnes handicapées. C³GRID fait suite aux travaux réalisés avec le Groupe TVA, pour le sous-titrage automatique de bulletins de nouvelles en direct.
Première grille de modélisation distribuée de reconnaissance de la parole pour le sous-titrage au Canada, C 3 GRID permet l’apprentissage distribué des modèles acoustiques, visuels et de langage ainsi que la découverte et le partage des modèles entre participants de la grille. Afin d’augmenter la performance de la reconnaissance de la parole en environnement bruité, l’expertise en vision et imagerie de la R-D du CRIM a aussi été mise à contribution pour explorer l’ajout d’information visuelle provenant du mouvement des lèvres des orateurs.
« Nous avons expérimenté C 3 GRID durant deux mois, à partir des débats de la Chambre des communes du Canada et de l’Assemblée législative de Colombie-Britannique, a expliqué M. Jacques Ouellet, vice-président, Recherche-Développement du CRIM. Ces tests ont prouvé qu’en cinq secondes seulement, nous pouvions afficher les sous-titres correspondant à ces débats, tant à la télévision que par Internet ou sur tout autre support. Ce type d’intervention n’est actuellement possible qu’en passant par des sténotypistes, un métier où les spécialistes sont rares et demandent plusieurs années de formation. »
Les résultats de ce projet vont s’appliquer dans un premier temps au domaine de la télédiffusion, le CRTC imposant maintenant aux télédiffuseurs une part plus importante de contenu sous-titré à l’intention de la population souffrant de handicap auditif. Les champs d’application du sous-titrage comprennent aussi les débats gouvernementaux, conférences, réunions et débats juridiques, la diffusion par Internet de contenus multimédia et l’enseignement.
