woensdag, 24. juni 2009 - 10:52

Wereldwijde gridapplicaties communiceren nu nog sneller

Amsterdam

In een wereldwijde supercomputer is het lastig om grote hoeveelheden gegevens snel van één computer naar meerdere andere te sturen. Mathijs den Burger ontwierp hier verschillende oplossingen voor en levert daarmee een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van efficiënte computerprogramma’s voor zo'n wereldwijde supercomputer. Hij promoveerde hier gisteren op aan de faculteit Exacte Wetenschappen van de VU.

In 'grid computing' worden computers op meerdere, wereldwijd verspreide locaties gebruikt om grote problemen op te lossen. Een voorbeeld is het analyseren van de data die de deeltjesversneller in CERN produceert. De communicatie tussen de verschillende computers in een grid is echter vaak een remmende factor, zeker als die computers veel gegevens uitwisselen. Communicatie tussen computers op verschillende locaties gaat namelijk via internet, en de verwerkingscapaciteit van internetverbindingen varieert nogal.

Mathijs den Burger onderzocht hoe computerprogramma's die op een dergelijke grid draaien grote hoeveelheden gegevens zo snel mogelijk van een computer naar meerdere andere kunnen sturen (zogenaamde 'multicast' communicatie). Hij draagt twee methoden aan om dit te doen. De eerste methode maakt een soort wegenkaart met file-informatie van het netwerk in een grid, en rekent vervolgens uit wat de snelste manier van communiceren is. De tweede methode is gebaseerd op hetzelfde idee als het bestanduitwisselingsprogramma 'BitTorrent', en laat computers op een meer willekeurige manier gegevens met elkaar uitwisselen. In tegenstelling tot BitTorrent werken in deze methode computers op dezelfde locatie met elkaar samen, waardoor de communicatie sneller en efficiënter wordt.

In een aantal simulaties en experimenten op echte grids vergelijkt Den Burger zijn methoden met bestaande oplossingen en met elkaar. In de praktijk blijkt willekeurige communicatie beter te werken dan de volledig geplande communicatie op basis van een wegenkaart, vooral als de verwerkingscapaciteit van het netwerk veel verandert. Ook worden bestaande gridapplicaties sneller als ze dit soort communicatie gebruiken.
Categorie:
Tag(s):