Reti e Sistemi di Calcolo Avanzati
A. Bobbio, G. Franceschinis,C. Anglano
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Avanzate
Università del Piemonte Orientale
Alessandria
La crescente diffusione delle reti di comunicazione ha portato alla creazione
di un'infrastruttura che permette a calcolatori fisicamente separati,
potenzialmente dislocati in aree geografiche distanti tra loro, di
interagire e di cooperare nello svolgimento di funzioni comuni.
La sempre maggiore importanza rivestita da tali funzionalita'
impone lo studio e la soluzione di un'insieme di problemi che, se non
opportunamente affrontati, possono portare a conseguenze indesiderate sia
sul piano economico che sul piano dell'integrita' e sicurezza
delle informazioni trattate.
Il gruppo di ricerca "Reti e Sistemi di Calcolo Avanzati"
svolge attivita' di ricerca nei seguenti temi:
- Sviluppo di sistemi di calcolo parallelo a basso costo
Lo sviluppo tecnologico recente ha reso possibile la realizzazione
di sistemi di calcolo parallelo a basso costo,
collegando mediante una rete locale veloce (ad esempio, Gigabit Ethernet) un
insieme di calcolatori di costo contenuto (ad esempio, personal computers).
Sistemi di questo tipo, detti cluster di PC, permettono di ottenere
prestazioni confrontabili a quelle di supercalcolatori aventi costi superiori
di diversi ordini di grandezza. Il gruppo di "Reti e Sistemi di Calcolo
Avanzati" svolge attivita' di ricerca volta a risolvere
alcuni problemi che limitano di fatto l'efficacia dei cluster.
In particolare si intende studiare protocolli di comunicazione che permettano
di realizzare meccanismi di comunicazione efficienti, meccanismi impiegati
dal sistema operativo per ridurre potenziali inefficienze dovute ad una
gestione non ottimale delle risorse (ad esempio, processori e dischi),
e meccanismi di supporto allo sviluppo ed esecuzione di software applicativo
che necessita di sistemi di calcolo ad elevate prestazioni.
- Sistemi critici per la sicurezza.
L'uso di sistemi informatizzati in funzioni vitali della vita collettiva,
e in particolare in funzioni che possono essere critiche per
la sicurezza delle persone o dell'ambiente,
impone che gli stessi garantiscano una elevata correttezza di funzionamento
anche in presenza di disturbi o guasti. I sistemi ad alta affidabilita'
devono essere tolleranti ai guasti. La tolleranza ai guasti si ottiene
introducendo qualche forma di ridondanza a livello hardware o software.
Soluzioni a cluster di PC, possono essere sfruttate anche dal punto
di vista della loro intrinseca ridondanza, per studiare applicazioni
ad elevata affidabilita'. Si intende studiare modelli di sistemi
tolleranti ai guasti e possibili configurazioni architetturali.
- Dimensionamento e correttezza di funzionamento di sistemi complessi e
distribuiti:
Lo sviluppo di sistemi di calcolo complessi, e con requisiti di alte
prestazioni, deve essere basato su strumenti e metodologie capaci di
garantire determinate proprieta' di buon funzionamento nonche' di uso
efficiente delle risorse disponibili. In molti casi inoltre e'
indispensabile verificare fin dalle prime fasi di progetto
che il sistema sia in grado di soddisfare requisiti (piu'
o meno stringenti) di rispetto di vincoli nel tempo di risposta.
In questo contesto i modelli analitici e/o simulativi svolgono un
ruolo fondamentale.
In questo ambito il gruppo svolgera` attivita` di ricerca
volte a fornire formalismi per la modellizzazione dei
sistemi oggetto di studio e strumenti per l'analisi
efficiente dei modelli.
Progetti: