Сервир(с)но-ориентированный грид. Грид-стандарты. Стандарт открытой архитектуры гридсервисов. Спецификации OGSI и WSRF.

В основу построения современных грид-систем положена сервисно-ориентированная архитектура (service-oriented architecture, SOA). SOA представляет собой принцип построения архитектуры распределенной системы как совокупности взаимосвязанных и взаимодействующих между собой компонентов — модульных сервисов, которые могут быть найдены и использованы клиентами. SOA предполагает осуществление слабой связи сервисов. Это означает, что взаимодействующие между собой программные компоненты имеют минимальную информацию друг о друге. При этом данные, необходимые для успешного взаимодействия, сервисы запрашивают перед непосредственным выполнением задачи. Как правило, клиент может выяснить возможности сервиса: условия предоставления услуг, его местоположение, интерфейсы и поддерживаемые протоколы, после чего, на основе полученной информации, сформировать требуемый запрос и обратиться с ним к нужной службе.

Грид-стандарты:

В общем, сюда относится OGSA, возможно WSRF и WS-Notification и еще есть другие стандарты:

Заметим, что некоторые грид-проекты, не могут дожидаться завершения работ над WSRF и пользуются альтернативными спецификациями, например, Basic Profile (BP1.0) от WSInteroperability, Web Services Grid Application Framework (WS-GAF, North-East Regional eScience Centre, www.neresc.ac.uk/ws-gaf) и WS-I+ (Open Middleware Infrastructure Institute, www.omii.ac.uk). WS-Eventing. Предложенный Microsoft, BEA, Tibco, Sun и CA стандарт WS-Eventing обеспечивает общий метод взаимодействия веб-сервисов. Объявленная цель создания WSEventing заключается в поддержке обмена данными о событиях по схеме подписки/публикации. Формальная модель WS-Eventing строится на основе схемы XML, спецификации WSDL и поддерживает SOAP. В нем описывается протокол, позволяющий веб-сервисам предоставлять подписку «на себя» и подписываться на другие сервисы. Как указано в разд. 1.3.2, сейчас наметился процесс сближения этого стандарта с WSRF/WS-N. Стандарт безопасности. Добавим еще, что фактическим стандартом безопасности в грид является Grid Security Infrastructure (GSI). Подробнее о нем будет рассказано во части II. В некоторых проектах исследуются альтернативные решения, которые могут повлиять на стандарты GSI. Например, в рамках проекта GridShib (http://grid.ncsa.uiuc.edu/GridShib) создаются новые механизмы и стратегии распределенной аутентификации, позволяющие виртуальным организациям в грид интегрироваться с традиционной инфраструктурой корпоративной безопасности.

С целью стандартизации подходов к построению грид-систем был разработан стандарт открытой архитектуры грид-сервисов (Open Grid Services Architecture, OGSA). Цель OGSA заключается в том, чтобы обеспечить интероперабельность между слабо связанными службами, вне зависимости от их реализации, местонахождения и платформы. OGSA определяет грид-сервис как веб-сервис, который предоставляет набор корректно определенных интерфейсов на языке WSDL и следует специфическим соглашениям по их созданию и композиции сложных распределенных систем. Интерфейсы определяют способы обнаружения, динамического создания службы, управления жизненным циклом, уведомления, управляемости. Соглашениями определяются способ именования и возможность модернизации гридслужб. OGSA также определяет механизмы обновления информации клиента о службе, о поддерживаемых ею операциях и сетевых протоколах, которые клиент может использовать для связи с этой службой.

Для создания базовой (reference) модели грида разработчиками OGSA была организована рабочая группа Open Grid Service Infrastructure (Инфраструктура открытого грида, OGSI). В 2003 году она выпустила спецификацию OGSI, в которой определены механизмы создания, управления и обмена данными между грид-сервисами. Однако, из-за ряда недостатков (в частности, чрезвычайной громоздкости) эта спецификация не была хорошо воспринята ни практиками-разработчиками грид-систем, ни Веб-сообществом. Поэтому естественным стало появление набора спецификаций Web Service Resource Framework (WSRF), где еще точнее отражено сходство грид- и веб-сервисов.

WSRF:

Цель, преследуемая при создании этих спецификаций, заключается в сближении OGSA с веб-сервисами и SOA. С помощью средств, соответствующих этим спецификациям, может быть реализован подход к моделированию и управлению состоянием в контексте вебсервисов. Иными словами, делается попытка реализовать «состояние» — именно то, что отличает грид-сервисы от веб-сервисов. Подобный подход позволяет пользователям, находясь в контексте веб-сервисов, контролировать и изменять состояние доступных им ресурсов. WSRF включает следующие спецификации:

· WS-Resource Lifetime - определяются способы управления жизненным циклом ресурса и специфицируются Web-сервисы для ликвидации ресурса;

· WS-Resource Properties - определяются способы запрашивания и модификации ресурсов, описываемых XML-документами Resource Property;

· WS-ServiceGroup - определяются способы представления и управления коллекциями Web-сервисов и/или WS-ресурсами;

· WS-BaseFaults - определяется базовый XML-тип, используемый при обмене сообщениями в Web-сервисах для информирования о сбоях.

Спецификации WS-Notification не входят непосредственно в состав набора WSRF, но разработаны на его основе. Набор WS-Notification состоит из трех спецификаций:

· WS-BaseNotification - данная спецификация определяет интерфейсы производителя (NotificationProducers) и потребителя (NotificationConsumers) асинхронных сообщений, а также основные выполняемые функции при рассылке сообщений и подписке на них, процессов приостановки/возобновления подписок и контроля срока подписки.

· WS-BrokeredNotificatiion - данная спецификация позволяет объекту, не относящемуся к Web-сервису создавать асинхронные сообщения и рассылать их через особую посредническую службу (NotificationBroker).

· WS-Topics - организация и категоризация тем для подписки.