Enter: World Wide Grid

Tenk deg all datakraft i verden, samlet i ett enormt nettverk. Og alt hentes rett ut av en plugg i veggen. Hvor som helst.

Forestill deg millioner på millioner av datamaskiner – alt fra hjemmepc, kontornettverk, tungregnemaskiner, avanserte datainstrumenter for medisin, fysikk, meteorologi, astronomi. Forestill deg at de finnes over hele verden, eid av ulike mennesker og institusjoner. Forestill deg at alt er knyttet til internettet. Greit, sier du kanskje. Det er jo omtrent slik verden er i dag. Men tenk deg så at på en eller annen måte går det an å få alt dette til å fungere som én stor, ekstremt kraftig datamaskin. Da snakker vi om noe annet. Da snakker vi om en revolusjon. Det er hva de tror framtida kan bli, de som prøver å utvikle «The Grid» eller «nettverket», som vi kanskje kunne kalle det på norsk.

GAMMEL IDÉ

Ideen bak Grid er nesten like gammel som dataalderen selv. Tanken på å dele datakraft var høyst aktuell på seksti- og syttitallet, da kapasiteten var sterkt begrenset og svært kostbar. Men etter hvert som datamaskinene ble stadig kraftigere og billigere, ble behovet mindre påtrengende, og i dag har folk flest nok datakraft. Likevel ser ikke minst forskere at de ofte trenger langt større kapasitet enn de har tilgang til i sitt eget miljø.

I dag er det i praksis umulig for mange å være forsker uten tilgang til store mengder datakraft. Problemene som skal løses, blir mer og mer kompliserte, beregningene mer og mer avanserte. En enkelt datamaskin, selv av de største, strekker ikke alltid til. Heller ikke klynger av maskiner. Resultatet er forskerne ikke når sine vitenskapelige mål rett og slett fordi dagens datateknologi ikke holder tritt med behovet, eller fordi prisen blir for høy. Tanken om et supernettverk er derfor igjen aktuelt.

PRØV GRID SELV
Har du lyst å prøve ut Grid i praksis, kan du bli med i et storstilt prosjekt som har som mål å lytte etter intelligent liv i verdensrommet.

Prosjektet, som heter SETI@home, analyserer data fra radioteleskopet i Puerto Rico i USA og har sitt utspring på University of California i Berkeley.

SETI kopler sammen mer enn tre millioner pc-er verden over og har allerede brukt mer enn 600 000 år med pc-prosesstid. SETI@home er et skjermspareprogram og har derfor ingen innvirkning på den normale bruken av pc-en. De ulike pc-ene jobber med ulike deler av problemet som de får gjennom Internett.

Resultatene sendes tilbake til en sentral maskin for bearbeiding.

Har du lyst å være med i eksperimentet, finner du mer informasjon her: http://setiathome.ssl.berkeley.edu/

DYRE DRØMMER

– Drømmen om Grid består egentlig av tre deler, sier Bjørn Hafskjold. Han er professor ved Institutt for kjemi på NTNU og har de siste årene ledet det norske tungregneprosjektet Notur.

– For det første er drømmen å ha lettere tilgang til datakraft og beregningskapasitet. For det andre å ha bedre muligheter til å lagre data. Og for det tredje å ha muligheten til å samarbeide enkelt og effektivt med kolleger hvor som helst i verden, i en virtuell organisasjon der man uten risiko kan dele ressurser, data og resultater, forklarer Hafskjold. Å drømme er gratis. Å bruke Grid vil nok koste. Og mye må avklares før et slikt verdensomspennende datanettverk kan fungere.

– Opphavsrettigheter er ett punkt. Utviklere av programvare og systemer vil selvsagt ha betalt. Skal du få tilgang til dataressurser i dag, kreves du for brukernavn og passord som viser at du har rett til å bruke tjenesten.

Hvordan skal det gjøres i framtida? Trolig må vi over på et system der folk betaler for bruken, ikke for programvaren, omtrent som med telefon. Og hva slags plattform skal brukes? Det må jo finnes en fast standard. Så har vi sikkerheten: Hvem skal ha tilgang til hva, og hvem skal bestemme det? I det hele tatt er det mange juridiske og tekniske utfordringer før dette er oppe og står, mener Hafskjold, som ikke legger skjul på at det også finnes etiske betenkligheter med å knytte sammen datakraft på en uoversiktlig måte. Hva kan det misbrukes til, hva med personvern, spør han.

SOM Å TA UT STRØM

På Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap ved NTNU sitter førsteamanuensis Jørn Amundsen. Han er sentral i utviklingen av klynger ved universitetet. Klynger er på mange måter små grid-er der målet er å øke mengden datakraft til en overkommelig pris, ved å knytte mange maskiner sammen. Amundsen mener det blir mer og mer uinteressant hvor dataressursene kommer fra.

– Vi er opptatt av resultatene. Det er ikke viktig hvor beregningene foregår, men at det skjer. Forskerne skal kunne konsentrere seg om forskningen, ikke om datamaskinen. Iframtida håper vi at det blir like lett å hente ut nødvendig datakraft som det er å hente elektrisk strøm i dag. Du bryr deg jo ikke om hvor strømmen kommer fra, bare at den er der når du trenger den, sier Jørn Amundsen. Men også han tror det er langt igjen før dette blir virkelighet.

NORDEN ER I GANG

Et Grid i mindre målestokk kan likevel snart bli en realitet. På nordisk basis foregår nå et pilotprosjekt, The Nordic Data Grid Facility. Det kan komme over i permanent drift i løpet av et noen få år.

– Visjonene våre er de samme som for et verdensomspennende Grid, men er atskillig enklere å få til, nettopp fordi prosjektet er mindre, understreker Bjørn Hafskjold.

– Det er lettere å bestemme standarder, sikkerhetsløsninger og betalingsbetingelser når vi er færre som skal bli enige. Også i europeisk sammenheng jobbes det med problemstillingene. EGEE (Enabling Grids for E-science in Europe) er et prosjekt der også Norge er med.

Noen milepæler i datamaskinens historie. Ill. Mads Nordtvedt Se nærmere på illustrasjon .pdf

Noen milepæler i datamaskinens historie.
Ill. Mads Nordtvedt
Se nærmere på illustrasjon .pdf

CERN I 2007

Den virkelige pådriveren for et verdensomspennende Grid er CERN i Genève. Denne europeiske organisasjonen for atomforskning samler forskere som ønsker å trenge enda dypere inn i universets opprinnelse og hva elementær-partiklene, som alt er bygget opp av, egentlig er. Til det trengs store akseleratorer som kan sende ut partikler med lysets hastighet for så å få dem til å kollidere.

I 2007 skrur CERN på verdens kraftigste instrument for å studere disse prosessene, «The Large Hadron Collider». Sirkelbanen partiklene skal sendes i, er 27 km lang. For å analysere prosessene som skjer og beregne resultatene, trengs enorm regnekraft. Og det er her ønsket om et verdensomspennende Grid kommer inn. CERN har ingen mulighet til selv å skaffe seg denne regnekraften og trenger derfor hjelp fra hele verden. Og målet er altså 2007. Både Hafskjold og Amundsen tviler på at CERN vil lykkes i sitt ønske om et operativt, verdensomspennende Grid til den tid. Men organisasjonen har gjennomført revolusjoner før. Det var nemlig CERN som utviklet verdensveven (world wide web) i 1990. I dag er den en naturlig og viktig del av hverdagen for millioner av mennesker.

FORBRUKERDREVET

Bjørn Hafskjold tror forbrukernes behov vil overta som drivkraften i Grid-utviklingen etter hvert.

– Jeg tror den vil bli mer tjenesteorientert, mer fokusert på hvilke tjenester folk vil ha bruk for, som en pc ikke kan klare alene. I stedet for bare å hente ned informasjon, vil vi kunne få gjennomført ulike regneoperasjoner. Kanskje kan man en dag få beregnet været for akkurat det området du bor. En besnærende idé i alle fall hvis du er av dem som tar sjansen på å arrangere hageselskap her i landet. Men hva virkeligheten vil bli om ti år, er vanskelig å si. Ofte er det slik at behovene utvikles i takt med teknologien. Den som spår, får sjelden rett, ifølge de to forskerne.

 

Av Christian Fossen