دانلود رایگان ترجمه مقاله چارچوب کشف منبع برای محاسبات مبتنی بر ابر (آی تریپل ای 2014)

محاسبات مبتنی بر ابر – پردازش ژنومیک – چارچوب توزیع شده – پروتکل های تعیین منابع – سیگنال دهی off-path – NSIS

مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) 

قبل از شروع، GIST باید یک بخش پیام (MA) با استفاده از اطلاعات انتقال یافته در بسته GIST ، مانند شناسه منحصر به فرد گره GIST (نظیر هویت) و آدرس های IP را ایجاد و انجام دهد.
اگر چه IETF تنها دو پروتکل NSLP را به صورت استاندارد ارائه کرده است (کیفیت سرویس سیگنالینگ و NAT یا فایروال پیمایش)، اما دیگر پروتکل ها مانند NetServ NSLP [7] نیز اجرا شده است.
NSIS در ابتدا برای مدیریت ناحیه های در طول گره و مبتنی بر مسیر های داده طراحی شده بود. برای این منظور، پیامهای NTLP ممکن است در گره های دارای قابلیت NSIS در مسیر قطع شوند. به طور خاص، پروتکل GIST اجازه ی، تعیین مسیریابی پیام از طریق روش مسیریابی پیام (MRMs) را می دهد. دو MRM در حال حاضر در RFC GIST مشخص شده اند: (1) كوپله شدن آدرس MRM، که مسیرهای سیگنالینگ پیام از طریق مسیر داده تعیین می کند، و (2) MRM دارای انتهای آزاد، برای پیش شرط گذاری مناطق در جعبه های میانه مقصدهای داده که در پشت سر آنها قرار دارد، مورد استفاده قرار میگیرد.
پیام GIST شامل یک پیام مسیریابی اطلاعات (MRI) است، که اجازه می دهد تا گره NSIS برای شناسایی MRM مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال، در مورد یک MRM كوپله شده ی آدرس، بسته GIST توسط گره NSIS در مسیر قطع و پس از پردازش توسط NSLP دوباره به سمت مقصد ارسال خواهد شد.
معماری مدولار NSIS و GIST اجازه ی گسترش و همچنین تعریف MRMs جدید، را می دهد [4]. در [8] [9] ما قابلیت های سیگنالینگ NSIS با ویژگی های off-path با تعریف یک MRM جدید را گسترش داده ایم. این فرمت نیاز به تعریف یک پروتکل تعیین GIST شده برای ساخت هر گره GIST در همتای GIST دارد. با استفاده از اطلاعات جمع آوری شده توسط این پروتکل، ما یک استراتژی تحویل جدید پیام های سیگنالینگ، که از قابلیت های سیگنالینگ رهگیری GIST استفاده می کند، تعریف کردیم.
در این کار، ما از یک استراتژی تحویل off-path خاص تعریف شده در [8] [9]، به اصطلاح حالت شلنگ استفاده کردیم. این کار شامل ارائه پیام NSIS به تمام گره های NSIS که در یک فاصله هستند و در IP گره ای بیان شده است می شود، به شرطی که این فاصله، کمتر یا مساوی فاصله شعاعی گره از مسیر اتصال فرستنده داده با مقصد سیگنالینگ باشد. در عمل، هر گره NSIS در مسیر داده مسئول انتشار سیگنال در فاصله کمتر از شعاع گره (در حالت حباب) است. از این رو، شلنگ شامل دنباله ای از حبابهای مجاور است. همانطور که در الگوریتم مورد استفاده برای پیاده سازی توابع ارائه شده، در این مقاله ما از پروتکل تعیین GIST به نام برگ، استفاده می کنیم که ثبات و اورهد کم ایجاد می کند، و این مساله زمانی اتفاق می افتد که انتشار سیگنالینگ است با استراتژی جاری شدن GIST انجام گیرد. خواننده علاقه مند می توانید جزئیات بیشتری را در [9] پیدا کند.

.Bسناریوی مرجع: پروژه ی ARES
سناریوی مرجع این مقاله پروژه تحقیقاتی ARES (تحقیقات شبکه پیشرفته ژنومی برای اتحادیه اروپا [10])، که هدف آن پیاده سازی امکانات پردازش مبتنی بر ابر در نقطه ی هدف (PoPs) از شبکه Géant [17] است. بنابراین، چارچوب ARES می تواند به عنوان یک شبکه تحویل (ADN،] 14])، و شبکه Géant به عنوان ارائه دهنده ابری با مراکز داده های متعدد در نظر گرفته شود.
ما فرض می کنیم که هر پاپ دارای یک مقدار مشخصی از فضای ذخیره سازی و قابلیت های محاسباتی میزبانی شده در یک یا چند سرور بوده و مدیریت آن از طریق از OpenStack انجام می شود [16]. در این زیرساخت مجازی، ما همچنین فرض می کنیم که یک گره خاص از خوشه محاسبات در پاپ، یک VM را اجرا می کند که میزبان فضای NetServ [7] است. این راه حل ویژگی خوب پلاگین و اجرا دارد، بعلاوه اضافه کردن یک VM ساده و آسان بوده و نیاز به انجام هر گونه تغییر در مدیریت زیرساخت های محاسبات ندارد. علاوه بر این، اجازه ی استقرار معماری سرویس با سیستم های مختلف مدیریت ابرگونه را می دهد، و برای این کار تنها نیاز به انطباق با سرویس NetServ است.
NetServ یک راه حل برای مدولار سازی و مجازی سازی در خدمات شبکه است. معماری گره، برای هر نوع از گره ها، مانند روترها، سرورها، جعبه تنظیم ، و موارد مورد نیاز کاربران، مناسب است. معماری آن، برای مجازی سازی شبکه های خدمات رسانی و یک محیط اجرای مشترک برای خدمات شبکه، هدف گذاری شده اند. در ARES ، خدمات NetServ به عنوان انبارهای محتوا [15] استفاده می شود، که هدف آن محدود کردن اورهد انتقال فایل های مربوط به ژنوم های بزرگ، و پیاده سازی توابع مدیریت خدمات، که در تعامل با OpenStack هستند، است. همچنین خدمات ذخیره NetServ میتواند در روتر میزبانی شود (تلاش برای پورت NetServ به روترهایJupiter در حال حاضر در حال پیشرفت است). برنامه و روش کنترل NetServ از سیگنالینگ NSIS برای هماهنگ کردن اجرای خدمات و ماژول های خدمات در اطراف گره NetServ استفاده می کند.

.3تعیین چارچوب
تعیین چارچوب ارائه شده مبتنی بر فرمت های off-path از مدل NSIS و به ویژه GIST می باشد. در جزئیات بیشتر، ما یک NSLP با حداقل یک نوع پیام، به نام پرس و جو، و پاسخ مربوطه (پاسخ پرس و جو) طراحی کرده ایم. و از آن برای جمع آوری اطلاعات باینری (درست یا غلط) در مورد وضعیت دریافت کنندگان استفاده می شود. البته در این شرایط تمام گره های فعال NSIS در شلنگ اطراف IP در مسیر بین فرستنده و مقصد می باشند. واضح است، این رفتار می تواند برای فعال کردن انواع پیچیده تر از پرس و جو استفاده شود. ساختار این پیام ها در طرح شکل 1 به صورت خلاصه وار ارائه شده است .