raport de cercetare - cloud vs grid

Cloud Computing vs Grid Computing

Alecu Paul Andrei

June 2, 2010

1

Cloud computing vs Grid computing Alecu Paul Andrei

1 Introducere

In acest lucrare voi incerca sa fac o comparatie intre cele doua tehnologii aparute inultimii 10 ani, mai precis intre ”Cloud computing” si ”Grid computing”. Daca despre”Grid Computing” s-au scris mai multe lucrari, ca de exemplu ”The Grid: Blueprintfor a New Computing Infrastructure” de Foster, Ian si Kesselman, Carl (1999), despre”Cloud Computing” s-au scris foarte putine articole acest lucru datorandu-se si faptuluica este o tehnologie relativ noua. Atat tehnologia cloud cat si tehnologia grid suntfolosite pentru calcul paralel, deci pentru a marii puterea de calcul a computerelor.

Tehnologia grid a aparut in 1999 odata cu cartea scrisa de Ian Foster si s-a dezvoltatrapid mai ales datorita puterii de calcul superioare pe care o avea. Desi este o tehnologiece permite dezvoltarea de algoritmi paraleli, deci sa mareasca puterea de calcul folosindcomputere cu capacitati modeste, nu a ajuns sa fie folosit la scara larga datorita limi-tarilor pe care le are. Aici ma refer la faptul ca pentru a putea scrie un program pentruo structura grid sunt necesare cunostinte de programare paralela. In prezent aceastatehnologie este utilizata la scara larga in aplicatiile de cercetare, in aplicatiile militare(mai ales in simulari), in aplicatiile meteorologice, etc.; mai precis in toate domeniile undeeste nevoie ca o aplicatie sa proceseze intens cantitati mari de date.

Tehnologia cloud este relativ noua si a fost dezvoltata pentru a reduce costurile IT,insa s-a descoperit ca aceasta se poate aplica si pentru procesarea paralela. Desi esteo tehnologie noua s-a raspandit mult mai repede decat grid, acest lucru se datoreaza sifaptului ca a fost intens promovata de marketing. Din punct de vedere tehnologic aceastatehnologie aduce cateva concepte noi, ca de exemplu: paltform as a service, software asa service, infrasturcture as a service.

Daca in cazul grid, aplicarea in domeniul procesarii paralele este mai mult decatevidenta, dupa cum am afirmat anterior, aplicarea tehnologiei cloud in acest domeniuvine dupa un studiu atent a structurii unei aplicatii ”cloud”.

Voi impartii aceasta lucrare in 3 parti: in prima parte voi descrie ”cloud computing”,partea a doua ma voi axa pe descrierea ”grid computing” iar in partea a treia voi incercasa fac o comparatie intre cele doua tehnologii.

2 Tehnologia ”Cloud”

Desi tehnologia este noua, ideea ce sta in spatele acestei tehnologii nu este noua insadoar acum tehnologia a avansat pana la punctul in care sa poata sustine o astfel de idee.Putem sa spunem fara sa gresim ca aceasta tehnologie a aparut ca un efect secundar aldezvoltarii serviciilor web si a tehnologiilor de acces si transfer de date, lucru care permiteaccesul mult mai facil la site-urile ce ofera putere de calcul. Acest lucru a dus la ideea case poate separe locatia geografica a utillizatorului de locatia geografica a software-ului,

2


cu alte cuvinte software-ul a fost transformat intr-un serviciu contra cost(aceasta notiuneeste denumita: software as a service). Pasul urmator a fost de a oferi sistemul de operareca si un serviciu la cerere(platform as a service), iar mai apoi ca insasi suportul hardwarea fost separat si oferit ca si un serviciu contra cost(infrastructure as a service). Dupacum se poate observa din cele enuntate mai sus cu ajutorul acestei tehnologii utilizatorulva putea accesa software ce necesita putere mare de calcul, prin intermediul unui browserde internet, fara a avea nevoie de o platforma puternica care sa sustina aceasta aplicatie.

2.1 Definitie

Primul lucru care trebuie facut in cazul in care se studiaza o noua tehnologie este de aintelege definitia acesteia. Acest lucru se dovedeste a fi o provocare in cazul tehnologiei”cloud”, deoarece exista foarte multe definitii date de expertii in acest domeniu. Dupacum autorii articolului [Art01] se pot gasi mai mult de 20 de definitii. Acestia facandun simplu studiu al acestor definitii acestia au reusit sa gaseasca numitorul comun sipropun urmatoarea definitie:

Clouds are a large pool of easily usable and accessible virtualized resources (such ashardware, development platforms and/or services). These resources can be dynamicallyre-configured to adjust to a variable load (scale), allow-ing also for an optimum resourceutilization. This pool of resources is typically exploited by a pay-per-use model in whichguarantees are offered by the Infrastructure Provider by means of customized SLAs..

Din aceasta definitie trebuie sa retinem ca tehnologia cloud este de fapt un mod dea furniza la cerere resursele necesare pentru a indeplini anumite sarcini. Daca insa neuitam atent la aceasta definitie vom vedea ca nici o proprietate clar specificata, celemai apropiate notiuni de niste proprietati ar putea fi: scalabilitatea, plata la folosire sivirtualizare. Alte studii identifica alte proprietati de baza, ca de exemplu:

• Agilitatea - se refera la abilitatea utilizatorului de accesa software-ul de care arenevoie foarte rapid

• Costul redus - toate costurile legate de hardware si software vor fi preluate deprovider

• Independenta de locatie - utilizatorul nu mai este obligat sa ruleze aplicatia soft-ware de pe propriul Computer

• Securitatea - accesul la software dorit va fi securizat astfel incat datele utilizate sapoata fi ascunse la cerere

• Mentenanta - structura cloud trebuie sa fie usor de intretinut de provider, iaracest cost sa nu impiedice utilizatorul sa utilizeze aplicatia dorita sau sa creezepierderea/indisponibilitatea datelor.

3


2.2 Arhitectura

Analiza structurii de tip cloud scoate in evidenta faptul ca ea se poate impartii foarteusor in doua nivele: nivelul de Front End si nivelul de Back End. Practic aceastastructura respecta tendita moderna de a separa interfata utilizator de restul aplicatiei.Desi nivelul Front End contine computerul/terminalul utilizatorului si aplicatia de accesla cloud, il vom considera totusi doar o interfata in principal datorita faptului ca acestnivel nu face altceva decat sa permita comunicarea nu structura cloud. Cu alte cuvinteacest nivel este cel care capteaza comenzile utilizatorului si afiseaza ”rezultatele” primitede la cloud. Este important de retinut faptul ca nu exista un standard in ceea ce privesteinterfata de acces la cloud (aceasta poate fi un program desktop, un serviciu web, etc.),cum alte cuvinte nu vom putea utiliza o aplicatie de acces pentru mai multi provideri,daca acestia nu ofera servicii catre aceeasi structura. Acest lucru fiind un mare minusal acestei tehnologii, sau al oricarei tehnologii, ce va intarzia aplicarea la scara larga aacesteia.

La nivel de back end avem insa o structura mult mai complicata, aici se va concen-tra toata puterea de calcul. Deci in acest nivel vom include toate serviciile oferite deprovideri: de la platforme la infrastructura. Pentru a putea gestiona toata aceasta struc-tura este nevoie de un server care sa asigure ca utilizatori isi primesc serviciile dorite si samonitorizeze functionarea, astfel in centrul structurii de cloud se afla acest server (mon-itorizarea se face centralizat). Pentru a asigura buna functionare a acestei structuri sevor folosi o serie de protocoale, acestea fiind diferite in functie de provider. Acestea vorfolosi pentru a impune regulile structuri de tip middleware care vor modela comunicareacalculatoarelor din retea, si aceasta componenta de providerul ales.

In odata cu cresterea numarul de utilizatorilor in nivelul de back end apare nevoiade a stoca informatii, acestea cresc proportional cu numarul clientilor. Din acest motivs-a simtit nevoia de a introduce o componenta care sa asigure stocarea, mai precis DataCenter-ul. Componenta nu trebuie vazuta ca si un ”hard disk imens” ci ca o structura decomponente ale retelei care realizeaza stocarea datelor utilizatorilor, asigurand in acelasitimp si persistenta datelor in orice conditii. Mai precis structura cloud trebuie sa asigurepe langa stocarea datelor si disponibilitatea lor in orice moment, deci si duplicarea lor,acest lucru va crea o nevoie foarte mare de spatiu de stocare. Nu exista un algoritmsau formula care sa specifice care este dimensiunea optima pentru a asigura replicareadatelor, de aceea de obicei in cazul structurilor cloud se ajunge la un compromis, acestase va referi in general la numarul de network storage pe care se vor replica acestea.

O alta componenta importanta a nivelului de back end este Application Server, acestaa aparut din nevoia de a rula aplicatii la distanta, adica fara a-l obliga pe user sa o in-staleze pe propriul PC. Ea a fost introdusa dupa ce middleware-urile au permis utilizareasistemelor software in acest mod. Principalul lor scop este de a permite utilizatoruluisa acceseze aplicatia din orice locatie si de pe orice tip de terminal, fie ca e vorba de un

4


computer sau de un dispozitiv mobil(pda sau un smart phone).

2.3 Securitate

Pentru a analiza securitatea intr-o astfel de structura trebuie sa o studiem toatenivelele de securitate, mai precis:

• Securitate fizica

• Securitatea aplicatiilor

• Securitatea datelor

2.3.1 Securitatea fizica

Analizarea acestui tip de securitate este destul de dificila deoarece implica procedurice tin de fiecare provider. De exemplu in cazul Amazon, unul din ”pionierii” acesteitehnologii si unul dintre cei mai mari distribuitori care isi publica procedurile de securi-tate fizica pe internet, afla ca serverele sunt tinute in cladiri foarte bine pazite de firmespecializate, iar accesul fizic la servere se face pe baza de cartele, parole si alte moduride identificare.

2.3.2 Securitatea aplicatiilor

Deoarece cloud-ul presupune oferirea ca si un serviciu a aplicatiilor, a sistemului deoperare sau a infrastructuri, discutarea securitatii aplicatiilor presupune o analiza a tu-turor problemelor ce pot aparea. Cu alte cuvinte trebuie sa discutam despre securitateasistemelor( realizata in cele mai multe cazuri cu ajutorul unor chei de acces), de secu-ritate comunicatiei( se realizeaza prin intermediul firewalurilor si respectiv a api-urilorspecializate) si respectiv a modului de acces la date. Daca in cazul securitatii sistemelorsi respectiv a comunicatiei nu se face altceva decat sa se aplice metode clasice de secu-ritate, securitatea accesului la date, ce presupune accesul la platforma, este un pic maicomplicata, deoarece se poate intampla ca doi clienti sa ruleze aplicatii pe acelasi server.Astfel un provider trebuie sa asigure un anumit nivel de izolare, adica fiecare client isipoate accesa propriile date fara a fi incurcat de alti utilizatori care ruleaza apliicatii peacelasi server si de asemenea ca nu poate accesa date ce nu-i apartin. Modul in care seface acest lucru depinde din nou de fiecare provider si de api-ul pe care il are la dispozitie,insa cea mai intalnita practica este de ai prezenta userului un mediu virtual in care sa-sistocheze datele. Deci nici unui user nu i se va permite accesul direct la hardware, desimodul in care sunt prezentate datele vor creea impresia de acces direct, ci accesul se vaface virtual, mai intai toate modificarile se fac pe imaginea in care lucreaza utilizatorul.

2.3.3 Securitatea datelor

In general acest tip de securitate presupune criptarea datelor stocate, insa in cazulstructurilor cloud trebuie sa avem in vedere si protejarea datelor in tipul transmisiei.

5


Trebuie sa avem in vedere faptul ca datele, ce pot fi confidentiale, vor fi decriptateatunci cand sunt citite din modulul de stocare si vor fi transmise printr-o retea publicsi neprotejata, astfel ele vor putea fi interceptate si citite cu usurinta. Pentru a protejadatele de aceasta amenintare se vor folosi metode de acces criptate, ca de exemplu SSLin cazul Amazon.

3 Tehnologia GRID

Aceasta tehnologie a adus o crestere importanta a puterii de calcul a sistemelor, maiprecis s-a marit capacitatea unui sistem de a executa procesari paralele. Notiunea deGRID a aparut in anul 1999 odata cu publicarea lucrarii ”The Grid: Blueprint for aNew Computing Infrastructure” de Ian Foster si Carl Kesselman si s-a dezvoltat rapidfiind inclusa mai ales in domeniul cercetarii, iar denumirea tehnologiei vine din modul incare este conceputa tehnologia, structura asemanandu-se cu o retea de energie electrica.

3.1 Definitie

Si in cazul acestei tehnologii a gasi o definitite e foarte dificil deoarece exista foartemulte variante, fiecare din expertii care au dat definitia aducand nuanta proprie, datain mare masura de experienta pe care o au in domeniu. Dintre toate aceste definitii ceacare este recunoscuta ca fiind cea mai completa si ”corecta” este cea data de Ian Foster:

GRID is ”a system that coordinates resources which are not subject to centralizedcontrol, using standard, open, general-purpose protocols and interfaces to deliver non-trivial qualities of service.”

Alte definitii se concentreaza pe abilitatea grid-ului de a combina resurse heterogenea diferitelor organizatii pentru a atinge un scop comun, insa cele mai noi definitii nu maipun accent pe cum sunt coorodnate resursele si se axeaza pe modul in care acestea suntadministrate si prezentate.

3.2 Arhitectura

Grid-ul reprezinta o forma de calculator distribuit, unde ”super calculatorul” esteformat dintr-o multime de noduri cuplate intre ele printr-o retea. Este importantde retinut faptul ca aceste noduri nu trebuie sa fie pozitionate in aceeasi zona ge-ografica si nu trebuie sa aiba aceeasi putere de calcul. Desi slab cuplate si heterogenenodurile(calculatoarele) vor functiona impreuna pentru a rezolva task-ul ce le-a fost asig-nat. Daca facem o analiza a acestui sistem ne dam seama ca nu poate fi impartit ca siin cazul cloud pe 2 nivele, totusi putem considera aplicatia ce utitlizeaza grid-ul ca fiindfront end-ul, iar structura de tip grid ca fiind backend-ul tehnologiei.

6


Pentru ca aplicatia ce foloseste structura grid sa funtioneze este necesar ca aceastasa stie sa imparta problema in subprobleme ce sa poata fi rezolvate in paralel. O altaproblema care apare in functionarea unei aplicatii grid este coletarea rezultatelor sicombinarea lor dupa rezolvarea fiecarei subprobleme. Aceste doua cerinte creeaza nevoiaexistentei unei structuri care sa monitorizeze si colecteze rezultatele din reteaua grid, maiprecis in centrul unui grid se afla un manager. Managerul de grid este cel care va tineevidenta tuturor nodurilor, va asigna fiecarui nod task-ul pe care trebuie sa il execute,va colecta rezultatele si va returna rezultatele utilizatorului. Insa principala functie amanagerului este de a gasi pentru fiecare task nodul care sa-l poata executa repede,aceasta selectie nu este determinista avand de cele mai multe ori aspectul unei asignarirandom.

In cazul tehnologiei grid nu exista noduri specializate, adica nu vom avea noduricare sa execute taskuri si noduri care sa stocheze date. Fiecare nod al structurii avandpropriul spatiu de stocare a informatiei si respectiv propriul procesor, singura restrictieeste ca executia task-ului sa se faca in timpul in care procesorul se afla in starea idle.Astfel computerul va putea fi utilizat si pentru alte task-uri nefiind nevoie ca el sa fiedisponibil 100% pentru grid.

Modul de comunicare intre noduri este structurat de o aplicatie de tip middleware,la ora actuala existand o gama larga de astfel de aplicatii contra cost sau chiar opensource.

3.3 Securitatea

Securitatea in grid este o problema extrem de dezbatuta, mai ales datorita faptului case doreste ca metoda de securizare sa nu reduca din puterea de procesare a ”sistemului”.Si in cazul grid este necesare sa discutam de doua nivele de securitate:

• Securitatea fizica

• Securitatea datelor

3.3.1 Securitatea fizica

Aceasta securitate este greu de asigurat de structura in mare parte datorita faptuluica providerul nu detine toate nodurile, poate exista situatia in care providerul sa nudetina nici un nod desi aceasta situatie este putin probabila. In acest caz asigurareasecuritatii fizice a datelor revine utilizatorului care se inscrie in aceasta structura.

3.3.2 Securitatea datelor

Pentru a asigura viteza sitemului s-a hotarat adoptarea unui sistem de securitate de tipUNIX, mai precis acesul la structura se va face pe baza unui usermane si al unei parole.Aceasta metoda este impusa la nivel de structura, ne putand sa fie impusa la nivelul

7


fiecarui nod, cu alte cuvinte fiecare nod va avea o metoda diferita de a asigura securitateadatelor. In aceste conditii fiecare acces la nod este necesara interventia utilizatorului,dar acest lucru va genera un bottleneck care pana la urma va limita viteza sistemului.Pentru a evita aceasta interventie s-au introdus doua noi sisteme de securitate: Userproxy si Resource proxy, acestea sigurand fluenta executiei task-urilor.

Acest model de securitate este pana la urma un model primitiv si heterogen, el asig-urand doar faptul ca la structura vor avea acces doar noduri cunoscute. Insa nu se iain considerare ca exista si alte pericole, ca de exemplu existenta unor noduri care sa fiecorupte sau respectiv interceptare transmisiei datelor. Exista insa modele alternative pebaza de ”incredere” care rezolva problemele de gen noduri corupte, dar pana in ziua deazi nu exista nu model de securitate viabil care sa problema interceptarii datelor. Toatemodelele propuse introduc overheaduri deloc neglijabile.

In ceea ce priveste izolarea utilizatorilor, aceasta este greu de obtinut intr-o structuragrid, acest lucru datorandu-se faptului ca in grid toate resursele sunt partajabile. Existatotusi posibilitatea de a crea un nivel de izolare, mai precis exista conceptul de izolarea grupurilor, conform acestui concept fiecare grup din grid are propriile resurse ce nupot fi accesate dintr-un alt grup. Problema ce poate aparea la acest tip de izolare esteintersectia grupurilor, adica pot exista noduri care sa faca parte din doua sau mai multegrupuri, iar resursele acestora vor fi vizibile in toate acestea.

4 Comparatie Cloud-Grid

Pentru a putea face o comparatie utila a celor doua tehnologii trebuie sa analizamurmatoarele criterii:

• hardware - aici vom include structura hardware si modul de comunicare intremodule

• software - modul de utilizare a acestor tehnologii, calitatea serviciilor, etc.

• securitatea - vom analiza atat securitatea fizica cat si securitatea software

4.1 Comparatie hardware

Daca consideram strucutra hardware a celor doua tehnologii vom observa ca cele douase aseamana pana la un punct, mai precis fiecare dintre ele este compusa din mai multenoduri legate intre ele monitorizate de un server central. De asemenea ambele structurisunt compuse din componente heterogene care contribuie pentru rezolvarea task-uluiasignat.

8


De asemenea trebuie mentionat ca cele doua structuri sunt scalabile, scalarea structuriifacandu-se in functie de tipul tehnologiei. In cazul grid scalarea se va face la nivelde noduri si site-uri, cu alte cuvinte se vor putea adauga noi noduri la structura faraprea mari dificultati si fara a inrautatii comportamentul acestuia, din contra va cresteputerea de procesare. In cazul structurii cloud scalabilitatea merge pana la componentelehardware, acestea putandu-se adauga fara prea mari probleme datorita transparentei,nodurile se vor adauga si in acest caz foarte usor, marind si aici puterea de procesare.

Daca insa luam in considerare modul de structurare a componentelor vom observadiferente majore intre cele doua tehnologii. De exemplu in cazul tehnologiei grid fiecarenod are atat putere de procesare cat si capacitate de stocare a informatiei pe cand latehnologia cloud puterea de procesare este concentrata intr-un unui anumit tip de noduriiar stocarea intr-un alt tip de noduri.

4.2 Comparatie software

Vom porni analiza software de la modul de acces al datelor. Inca de aici se observadiferente intre cele doua tehnologii, in cazul grid datele sunt partajate intre toate orga-nizatiile ce utilizeaza structura, pe cand in cloud fiecare utilizator are propriul spatiu destocare pe care il poate accesa doar el.

In ceea ce priveste modul de executie al unei aplicatii in cazul grid este nevoie caaplicatia sa cunoasca modul de operare al structurii, mai precis sa fie scrisa in asa felincat sa poata fi divizata in subprobleme. Acest lucru va limita numarul aplicatiilor cepot fi rulate pe aceasta structura, de asemenea va necesita o pregatire speciala a celorcare dezvolta aplicatii. In schimb in cazul cloud nu este nevoie ca aplicatia sa cunoascamodul de operare al structurii, acesta fiind complet ascuns. Practic structura cloud vafunctiona, cel putin pentru utilizator fie el aplicatie software sau utilizator uman, ca uncomputer normal. Acest lucru va mari numarul de aplicatii care pot rula pe cloud si deasemenea nu va cere un nivel mare de cunostinte pentru programatori.

Spre deosebire de clouduri gridurile pun la dispozitia utilizatorului un anumit nu-amr de servicii high-level, ca de exemplu cautari de metadate precum tipurile nodurilordisponibile sau respectiv transfer de date de la un nod la altul. In cazul cloud acesteprobleme sunt rezolvate la nivelul aplicatiilor, desi uneori prezenta unor astfel de serviciiar mari viteza de executie a programelor.

Principala diferenta dintre cele doua tehnologii sta la nivelul de virtualizare realizatde fiecare dintre ele. In cazul grid se pun la dispozitie interfete ce ascund anumite detaliide structura, cu alte cuvinte se va putea virtualiza suma componentelor intr-un ”pool”imens de resurse. La cloud virtualizarea este impinsa la urmatorul nivel, mai precispe langa virtualizarea structurii se va adauga si virtualizarea componentelor hardware.Utilizatorul nu va stii nici un moment pe ce nod ruleaza, care sunt componentele acelui

9


nod si nici macar daca pe acelasi nod mai exista un utilizator care ruleaza concurentaplicatii.

In ceea ce priveste standardizarea tehnologiei putem spune ca in cazul grid s-au alo-cat multe resurse pentru a gasi un standard, pe cand in cazul cloud aceasta este o mareproblema, in principal datorita faptului ca aceasta tehnologie este relativ noua si multtimp knowledge-ul a fost concentrat in cadrul marilor companii. Tot in cadrul standard-izarii putem include si calitatea serviciilor, aici grid este deficitar deoarece nu se obligasa asigure o calitate mai mare decat a celei mai bune incercari, pe cand in cazul cloudcompaniile au alocat resurse importante pentru a asigura o calitate ridicata a serviciilor.

4.3 Comparatie securitate

In aceasta privinta tehnologia cloud este mult mai dezvoltata, chiar si de la nivelulprotectiei fizice, dupa cum am vazut computerele sunt stocate in medii protejate incare se poate intra doar pe baza unei identificari. Si in cazul grid avem o securitatefizica ridicata insa doar pentru nodurile cele mai importante(acest lucru depinzand dedomeniul in care este utilizat).

In ceea ce priveste securitatea datelor structurile cloud sunt mult mai restrictive, asig-urand pentru fiecare utilizator un grad inalt de confidentialitate. Mai precis fiecareutilizator isi poate accesa doar propriile date, pe cand in cazul grid toti user unei orga-nizatii/grup partajeaza aceleasi resurse. De asemenea securitatea transferului de dateeste mult mai ridicata in cazul cloudului, Amazon afirmand ca datele utilizatorului nupot fi interceptate nici cand transferul lor se face prin internet, punct sensibil in cazulgrid-ului.

10


References

[1] Luis M. Vaquero, Luis Rodero-Merino, Juan Caceres, Maik Lindner. A Break inthe Clouds: Towards a Cloud Definition, ACM SIGCOMM, January 2009.

[2] Amazon Web Services: Overview of Security Processes, Amazon, September 2008.

[3] Judith M. Myerson. Cloud computing versus grid computing, March 2009.

[4] The Benefits of Cloud Computing, IBM, July 2009.

[5] Michael Armbrust, Armando Fox, Rean Griffith, Anthony D. Joseph, RandyKatz, Andy Konwinski, Gunho Lee, David Patterson, Ariel Rabkin, Ion Stoica,and Matei Zaharia. Above the Clouds: A Berkeley View of Cloud Computing,http://radlab.cs.berkeley.edu/, february 2009.

[6] CLOUD COMPUTING IN THE NEXT GENERATION,http://cloudcomputingarchitect.com, May 2009.

[7] Cloud Computing, http://www.expresscomputeronline.com/20071210/technology06.shtml.

[8] Ian Foster, Carl Kesselman, Steven Tuecke. The Anatomy of the Grid,http://www.globus.org/alliance/publications/papers/anatomy.pdf.

11


Author Year Definition/ Excerpt

M. Klems 2008 you can scale your infrastructure on demand within minutes or even seconds, instead of daysor weeks, thereby avoiding under-utilization (idle servers) and over-utilization (blue screen)of in-house resources...

P. Gaw 2008 using the internet to allow people to access technology-enabled services. Those services mustbe ’massively scalable...

R. Buyya 2008 A Cloud is a type of parallel and distributed system consisting of a collection of intercon-nected and virtualized computers that are dynamically provisioned and presented as oneor more unified computing resources based on service-level agreements established throughnegotiation between the service provider and consumers

R. Cohen 2008 Cloud computing is one of those catch all buzz words that tries to encompass a variety ofaspects ranging from deployment, load balancing, provisioning, business model and architec-ture (like Web2.0). It’s the next logical step in software (software 10.0). For me the simplestexplanation for Cloud Computing is describing it as, ”internet centric software...

J. Kaplan 2008 a broad array of web-based services aimed at allowing users to obtain a wide range offunctional capabilities on a ’pay-as-you-go’ basis that previously required tremendous hard-ware/software investments and professional skills to acquire. Cloud computing is the realiza-tion of the earlier ideals of utility computing without the technical complexities or compli-cated deployment worries...

D. Gourlay 2008 ...the next hype-term...building off of the software models that virtualization enabled

D. Edwards 2008 ...what is possible when you leverage web-scale infrastructure (application and physical) inan on-demand way...

B. de Haff 2008 ...There really are only three types of services that are Cloud based: SaaS, PaaS, and CloudComputing Platforms. I am not sure being massively scalable is a requirement to fit intoany one category.

B. Kepes 2008 ...Put simply Cloud Computing is the infrastructural paradigm shift that enables the ascen-sion of SaaS. ... It is a broad array of web-based services aimed at allowing users to obtaina wide range of functional capabilities on a pay-as-you-go basis that previously requiredtremendous hardware/software investments and professional skills to acquire

K. Sheynkman 2008 Clouds focused on making the hardware layer consumable as on-demand compute and storagecapacity. This is an important first step, but for companies to harness the power of the Cloud,complete application infrastructure needs to be easily configured, deployed, dynamically-scaled and managed in these virtualized hardware environments

O. Sultan 2008 ...In a fully implemented Data Center 3.0 environment, you can decide if an app is runlocally (cook at home), in someone elses data center (take-out) and you can change yourmind on the fly in case you are short on data center resources (pantry is empty) or youhaving environmental/facilities issues (too hot to cook). In fact, with automation, a lot ofthis can can be done with policy and real-time triggers...

K. Hartig 2008 ...really is accessing resources and services needed to perform functions with dynamicallychanging needs...is a virtualization of resources that maintains and manages itself.

J. Pritzker 2008 Clouds are vast resource pools with on-demand resource allocation...virtualized ...and pricedlike utilities

T. Doerksen 2008 Cloud computing is ... the user-friendly version of Grid computing

T. von Eicken 2008 outsourced, pay-as-you-go, on-demand, somewhere in the Internet, etc

M. Sheedan 2008 ...’Cloud Pyramid’ to help differentiate the various Cloud offerings out there...Top: SaaS;Middle: PaaS; Bottom: IaaS

A. Ricadela 2008 ...Cloud Computing projects are more powerful and crash-proof than Grid systems developedeven in recent years

I. WladawskyBerger

2008 ...the key thing we want to virtualize or hide from the user is complexity...all that softwarewill be virtualized or hidden from us and taken care of by systems and/or professionals thatare somewhere else - out there in The Cloud

Table 1: Cloud Definitions

12


Table 2: Grid vs. Cloud Characteristics

Feature Grid Cloud

ResourceSharing

Collaboration (VOs,fair share). Assigned resources are not shared.

Resource Het-erogeneity

Aggregation of heterogeneous re-sources.

Aggregation of heterogeneous re-sources.

Virtualization Virtualization of data and comput-ing resources.

Virtualization of hardware and soft-ware platforms.

Security Security through credential delega-tions.

Security through isolation.

High LevelServices

Plenty of high level services. No high level services defined yet.

Architecture Service orientated. User chosen architecture.

Software De-pendencies

Application domaindependent soft-ware.

Application domain-independentsoftware.

PlatformAwareness

The client software must be Grid-enabled.

The SP software works on a cus-tomized environment.

SoftwareWorkflow

Applications require a predefinedworkflow of services.

Workflow is not essential for mostapplications.

Scalability Nodes and sites scalability. Nodes, sites, and hardware scalabil-ity.

Self-Management

Reconfigurability. Reconfigurability, self-healing.

CentralizationDegree

Decentralized control. Centralized control(until now).

Usability Hard to manage. User friendliness.

Standardization Standardization and interoperabil-ity.

Lack of standards for Clouds inter-operability.

User Access Access transparency for the enduser.

Access transparency for the enduser.

PaymentModel

Rigid. Flexible.

QoS Guaran-tees

Limited support, often best-effortonly.

Limited support, focused on avail-ability and uptime.

13

raport de cercetare - cloud vs grid

Documents