CERN: второе пришествие Интернета

Как известно, Web появился на свет с легкой руки физика Тима Бернса-Ли (Tim Berners-Lee), который в 1980 году был приглашен на работу в CERN (Centre Europeen de Recherche Nucleaire), расположенный в Женеве. Его задачей было создание эффективного способа обмена данными между учеными, участвующими в экспериментах. Компьютерный парк CERN на тот момент был очень разношерстным, так что необходимо было создать универсальную систему, работающую на всех машинах.

В 1989 году Тим Бернс-Ли начал создавать в CERN'е систему распределенного программного обеспечения (Distributed Information Management System), в основе которой лежал гипертекст. В 1990-м система была переименована в WWW (World Wide Web), а уже в 1991 ядерные физики всего мира с помощью первых веб-серверов и браузеров смогли, наконец, оперативно обмениваться данными.

Спустя несколько лет Web стал популярен во всем мире, а ядерщики вновь столкнулись с проблемой обмена информацией. Интернет не мог справляться с постоянно растущими объемами информации. В частности, новая сеть требовалась для передачи данных с Большого адронного коллайдера (LHC, Large Hadron Collider), который ежегодно генерирует более 36 Петабайт информации.

Большой адронный коллайдер - именно ему обязан появлением GRID

Новая компьютерная сеть, призванная удовлетворить возросшие потребности ученых-ядерщиков, получила название GRID ("Решетка", "Сетка"). Она была разработана двумя американскими учеными: Яном Фостером (Ian Foster) и Карлом Кессельманом (Karl Kesselman). От бесструктурной WWW GRID отличается строгой упорядоченностью, да и понятия "анонимность" в GRID не существует - все-таки разрабатывалась она для обмена данными между ядерщиками, а в их работе любая дезинформация может обернуться катастрофой.

Стоит отметить, что GRID изначально разрабатывалась не только для передачи данных, но и для организации распределенных вычислений. То есть пользователь, входя в GRID, получает не только информацию, но и вычислительную мощность всей "Сетки". По словам профессора Тони Дойл (Tony Doyle), технического директора проекта, в CERN просто-напросто не хватило бы электроэнергии, чтобы запустить востребованные вычислительные мощности. Так что организация распределенных вычислений была единственным решением проблемы. Если же говорить о скорости передачи данных в GRID - она, в среднем, в 10 тыс. раз превышает скорость ШПД.

Такие скорости возможны благодаря тому, что GRID построена почти полностью на оптоволокне. Сейчас к "Сетке" уже подключено 55 тыс. серверов, а к 2010 году их число должно превысить 250 тыс. GRID уже объединяет 11 научных центров во всем мире. Только в Великобритании функционирует 8 тыс. серверов и ученые надеются, что к осени 2008-го любой студент сможет подключаться к "Сетке" вместо традиционного Интернета.

Пока сложно сказать, вытеснит ли GRID WWW в скором будущем - уж слишком дорого обходится построение этой сети. Однако Тони Дойл полагает, что "Сетка" довольно скоро придет в бизнес и к потребителю, поскольку такие революционные проекты всегда приносят перемены не только в науку. С помощью GRID будут доступны, к примеру, голографические видеоконференции, а сетевые игры и социальные сети выйдут на новый уровень: "История интернета показывает, что его подлинное влияние невозможно предсказать, но мы знаем, что оно будет огромным". Ну а руководитель проекта высокоскоростных вычислений в CERN Ян Берд (Ian Bird) уверен, что благодаря "Сетке" отпадет необходимость хранить данные на персональных компьютерах.

В завершении хочется отметить, что радость от появления GRID несколько омрачается самим существованием Большого адронного коллайдера, ее "породившим". Некоторые ученые высказывают опасения, что существует отличная от нуля вероятность выхода из под контроля проводимых в LHC экспериментов, например, развития цепной реакции, появление к коллайдере микроскопических черных дыр или сгустков антиматерии и магнитных полей, которые могут вызвать катастрофу планетарного масштаба. Из-за этого аббревиатуру LHC в шутку расшифровывают как Last Hadron Collider (Последний Адронный Коллайдер). Однако специалисты CERN уверены, что подобные опасения не обоснованы.