در طی هفت سال گذشته فن آوری رایانش مشبک به عنوان یک شاخه ی علمی بسیار مهم، در مجامع علمی و دانشگاه های جهان مطرح شده است. رایانش مشبک به طور اصولی به علت جهت گیری آن بر روی به اشتراک گذاشتن منابع وسیع (همانند منابع IT)، نسبت به رایانش های توزیع شده ی سنتی متمایز شده و مورد توجه خاصی قرار گرفته است. ایده ی اولیه رایانش مشبک توسط افراد گروه Globus نظیر Ian Foster، Carl Kesselman و Steve Tuecke در دانشگاه شیکاگوی آمریکا، برای اولین بار به طور جامع تعریف شده است. امروزه رایانش مشبک به طور گسترده ایی در فن آوری های برتر جهان و صنعت مورد استفاده قرار می گیرد و محققان بسیاری تحقیقات و کار های علمی خود را در کنفرانس ها و ژورنال های بین المللی به جامعه ی علمی جهانی اهدا می کنند. خالقان و توسعه دهندگان شاخه ی رایانش مشبک، این فن آوری برتر را یکی از مهمترین و پایه ایی ترین عوامل برای توسعه علم و ایجاد شاخه های جدید علمی در آینده ی جهان می دانند. شرکت های نرم افزاری و سخت افزاری رایانه ایی عظیمی همانند Microsoft، IBM، HP، SUNو Oracle در حال بومی سازی زیر ساخت های رایانش مشبک در سطح محصولات خود می باشند. گروه های بین المللی نیز همانندGGF(Global Grid Forum) نیز برای تعریف و توسعه استاندارد های رایانش مشبک پایه گذاری شده اند. امروزه از رایانش مشبک در شاخه های مختلف علوم، تجارت و .... استفاده می شود. برای مثال از کاربرد های این فن آوری نوین می توان به کاربرد های وسیع آن در محاسبات DNA، محاسبات فیزیک کوانتومی، کاربرد های وسیع نجومی (فضایی)، حل مسائل سنگین رایانشی و غیره اشاره نمود.

درباره تحقیقات علمی انجام شده و مقالات بین المللی منتشر شده در دانشگاه آزاد اسلامی قزوین در گرایش رایانش مشبک

با توجه به اهمیت بالای فن آوری رایانش مشبک در توسعه ی علمی رشته های مختلف در جهان و با توجه به عدم انجام یکسری تحقیقات کامل و مبسوط در کشور عزیزمان ایران، در تیر ماه سال 1384 تحقیقات وسیعی را در ایجاد یک زیر ساختار رایانشی مشبک بر اساس شرایط و ویژگی های بومی ایران آغاز نمودیم. در ابتدا تمامی تحقیقات محققان جهانی در شاخه ی رایانش مشبک مورد بررسی قرار گرفت و نرم افزار های موجود رایانش مشبک (همانند نرم افزار Globus در دانشگاه شیکاگوی آمریکا و نرم افزار GridBus در دانشگاه ملبورن استرالیا) مورد تست و آزمایش قرار گرفتند. حاصل تحقیقات اولیه مان، آغاز طراحی و پیاده سازی پروژه ی وسیعی تهت عنوان "DotGrid" بود. در مدت 9 ماه این نرم افزار طراحی و پیاده سازی گردید. این نرم افزار بر اساس شرایط بومی آتی و آینده در ایران و بر اساس آخرین تکنولوژی برتر شرکت مایکروسافت یعنی سکوی Microsoft .NET توسعه یافت. در این بخش به طور خلاصه به بیان ویژگی های نرم افزار توسعه داده شده امان یعنی "DotGrid" می پردازیم.
● زیر ساختار رایانش مشبک محاسباتی (Computational Grid Computing Infrastructure)

رایانش مشبک محاسباتی یک زیر ساختار سخت افزاری و نرم افزاری است که دستیابی ارزان، فراگیر، یکپارچه و قابل اطمینان به توانایی محاسباتی سیستم های رایانشی و منابع فن آوری اطلاعات (IT) را در سطح وسیعی برآورده می سازد. تمامی نرم افزار های رایانش مشبک توسعه داده شده بایستی حداقل از این ویژگی، یعنی زیر ساختار رایانش مشبک محاسباتی، پشتیبانی و حمایت کنند. چنین ویژگی های توسط سرویس هایی نظیر "DotThreading" و "DotRemoteProcess" در نرم افزار "DotGrid" توسعه داده شده امان به طور کامل مورد پشتیبانی قرار می گیرد. برای مثال از رایانش مشبک محاسباتی برای حل مسائل بسیار سنگین علمی که نیازمند توان پردازشی بسیار زیادی در کاربرد های نمونه ایی هستند، استفاده می شود. نرم افزار توسعه داده شده امان این امکان را فراهم می سازد تا تعداد کثیری از کامپیوتر های شخصی (PCs) بتوانند در یک شبکه کامپیوتری (برای مثال در یک شبکه LAN محلی) یک توان پردازش بسیار بالا را برای برنامه های کاربردی شاخه های مختلف علوم فراهم سازند.
● زیر ساختار رایانش مشبک داده ایی (Data Grid Computing Infrastructure)

یک رده ی نو ظهور از کاربرد های محیط های رایانشی مشبک که با داده های بسیار فراوانی در رابطه اند، به وجود آمده اند. این کاربرد ها حاوی اطلاعات مهم علمی پیچیده ایی هستند که از مجموعه ی وسیعی از داده های محاسبه شده یا اندازه گیری شده، تشکیل می شوند. چنین کاربرد هایی نیازمند مدیریت و انتقال ترابایت ها و حتی پتابایت ها داده در محیطهای پردازش توزیع شده و یا گسترده می باشند (Distributed Computing Systems). از جمله نمونه های این کاربرد ها می توان به کاربرد هایی که شامل تحلیل های تجربی و شبیه سازی های مختلف در شاخه های مختلف علومی همانند فیزیک انرژی بالا، مدل سازی های هواشناسی، مهندسی پیشگویی زمین لرزه و رایانش های نجومی اشاره کرد. در چنین کاربرد هایی بایستی مجموعه های وسیعی از داده به وسیله صد ها و یا هزاران محقق در سراسر یک منطقه، قاره و یا جهان توزیع شده و در دسترس باشند. در مجموعه نرم افزاری رایانش مشبکمان، یک زیر ساختار رایانش مشبک داده ایی با نام "DotDFS"، چنین ویژگی هایی را در محیط های رایانشی مشبک فراهم می سازد. شایان ذکر است که این سیستم طراحی شده با یکی از پر استفاده ترین استاندارد های جهانی رایانش مشبک با نام "GridFTP" که توسط گروه Globus که در دانشگاه شیکاگوی آمریکا توسعه داده شده است، به رقابت می پردازد. امید می رود تا در آینده ی نزدیک با توسعه هر چه بیشتر این سیستم بتوانیم آن را به یک استاندارد جهانی مبدل سازیم.
● زیر ساختار امنیتی رایانش مشبک (Grid Computing Security Infrastructure)

رایانش مشبک به استفاده ی هماهنگ و توزیع منابع مختلف در ارگان های مجازی (Virtual Organizations) توزیع شده، مربوط است. ماهیت جند سازمانی (نهادی) و پویای این محیط ها، تدابیر و موضوعات امنیتی مهمی را بیان می کنند. یکی از موضوعات بسیار مهم و حیاتی در هر محیط رایانش مشبک فراهم سازی یک زیر ساخت یکپارچه امنیتی برای تمامی سرویس ها و کاربران در حال ارتباط با همدیگر می باشد. چنین ویژگی هایی درنرم افزار رایانش مشبکمان توسط سرویس هایی نظیر DotSec و DotGrid Permission Service برای برقراری امنیت تمامی منابع رایانش مشبک مورد پشتیبانی قرار می گیرد. شکل زیر معماری کنونی زیر ساخت های رایانش مشبک را به همره نرم افزار هایمان نشان می دهد.

درباره تحقیقات علمی انجام شده و مقالات بین المللی منتشر شده در دانشگاه آزاد اسلامی قزوین در گرایش رایانش مشبک

در طی هفت سال گذشته فن آوری رایانش مشبک به عنوان یک شاخه ی علمی بسیار مهم، در مجامع علمی و دانشگاه های جهان مطرح شده است. رایانش مشبک به طور اصولی به علت جهت گیری آن بر روی به اشتراک گذاشتن منابع وسیع (همانند منابع IT)، نسبت به رایانش های توزیع شده ی سنتی متمایز شده و مورد توجه خاصی قرار گرفته است. ایده ی اولیه رایانش مشبک توسط افراد گروه Globus نظیر Ian Foster، Carl Kesselman و Steve Tuecke در دانشگاه شیکاگوی آمریکا، برای اولین بار به طور جامع تعریف شده است. امروزه رایانش مشبک به طور گسترده ایی در فن آوری های برتر جهان و صنعت مورد استفاده قرار می گیرد و محققان بسیاری تحقیقات و کار های علمی خود را در کنفرانس ها و ژورنال های بین المللی به جامعه ی علمی جهانی اهدا می کنند. خالقان و توسعه دهندگان شاخه ی رایانش مشبک، این فن آوری برتر را یکی از مهمترین و پایه ایی ترین عوامل برای توسعه علم و ایجاد شاخه های جدید علمی در آینده ی جهان می دانند. شرکت های نرم افزاری و سخت افزاری رایانه ایی عظیمی همانند Microsoft، IBM، HP، SUNو Oracle در حال بومی سازی زیر ساخت های رایانش مشبک در سطح محصولات خود می باشند. گروه های بین المللی نیز همانند
GGF(Global Grid Forum) نیز برای تعریف و توسعه استاندارد های رایانش مشبک پایه گذاری شده اند. امروزه از رایانش مشبک در شاخه های مختلف علوم، تجارت و .... استفاده می شود. برای مثال از کاربرد های این فن آوری نوین می توان به کاربرد های وسیع آن در محاسبات DNA، محاسبات فیزیک کوانتومی، کاربرد های وسیع نجومی (فضایی)، حل مسائل سنگین رایانشی و غیره اشاره نمود.

مقالات ارائه شده امان در کنفرانس های بین المللی IEEE

س از طراحی و پیاده سازی نرم افزار "DotGrid" مان و تکمیل تحقیقات کامل درباره ی مولفه های مختلف این زیر ساختار رایانش مشبک، تعدادی از مقالاتمان در کنفرانس های بین المللی IEEE به چاپ رسیدند. همچنین در دو کنفرانس مربوطه شرکت نمودیم و به معرفی تکنولوژی هایمان به محققان جهانی پرداختیم. از جمله مقالات منتشر شده اخیرمان در شاخه ی رایانش مشبک می توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
[1] A. Poshtkuhi, A. Abutalebi, L. Ayough, and S. Hessabi, “DotGrid: A .NET-based Infrastructure for Global Grid Computing”, Proceedings of the 6th IEEE International Symposium on Cluster Computing and the Grid (CCGrid2006), 16-19 May 2006, Singapore.
[2] A. Poshtkuhi, A. Abutalebi, L. Ayough, and S. Hessabi, “DotGrid: A .NET-based Cross-Platform Grid Computing Infrastructure”, Proceedings of the IEEE International Conference On Computing and Informatics 2006 (ICOCI06), Malaysia, June 6-8, 2006.
[3] Alireza Poshtkohi, Ali Haj-Abutalebi, and Shaahin Hessabi, “DotGrid: A .NET-based Cross-Platform Software for Desktop Grids”, International Journal of Web and Grid Services 2007, Vol. 3, No. 3, 2007
دانلود مقاله سنگاپور CCGrid2006
دانلود مقاله مالزی ICOCI2006
همچنین در حال حاضر در حال تکمیل یکی از مقالات جدیدمان به طور مشترک با دانشگاه ملبورن استرالیا برای چاپ آن در یکی از کنفرانس های بین المللی IEEE و یا ژورنال ها در شاخه رایانش مشبک هستیم.
[4] “DotDFS: A Grid-based High Throughput File Transfer System”, Will be submitted to accept in one of the IEEE Conferences or Journals.
تحقیقات جدیدی را نیز در زمینه ی توسعه ی نرم افزار کنونی توسعه داده شده و در پی آن انتشار مقالات دیگری آغاز نموده اییم.

درباره همکاری هایمان با دانشگاه ملبورن استرالیا در شاخه رایانش مشبک

در راستای توسعه زیر ساختار نرم افزاری رایانشی مشبکمان، در دی ماه سال 1384 همکاری هایمان را با دپارتمان علم کامپیوتری و آزمایشگاه GRIDS دانشگاه ملبورن استرالیا تهت نظارت مستقیم دکتر Rajkumar Buyya آغاز نمودیم. همکاری هایمان بعد از اولین ملاقات حضوری با دکتر بویا در بهمن ماه 1384 در کنفرانس بین المللی CSI2006 برگزار شده در تهران، آغاز شد. در این ملاقات حضوری زمینه های همکاری مورد علاقه و شاخه های پژوهشی مربوطه مورد بررسی و بحث قرار گرفتند. حاصل این بحث ها به همکاری مشترکمان با دانشگاه ملبورن برای توسعه نرم افزار "Alchemi" در این دانشگاه تحت حمایت شرکت مایکروسافت بر اساس تحقیقات و کار هایمان در دانشگاه آزاد اسلامی قزوین، منجر شد. در کنفرانس بین المللی CCGrid2006 سنگاپور نیز در ملاقات حضوری دیگری با دکتر بویا، زمینه های مطرح شده مورد بحث بیشتری قرار گرفتند. در حال حاضر در حال همکاری مستقیم با دانشگاه ملبورن برای استفاده سازی از نرم افزار های رایانش مشبکمان در این دانشگاه هستیم، که از جمله این موارد همکاری، می توان همکاری مشترک با داشگاه ملبورن برای چاپ یک مقاله جدید اشاره کرد.

درباره ی سوابق علمی دکتر Rajkumar Buyya در دانشگاه ملبورن
دکتر بویا مدیر برنامه ی تحصیلات تکمیلی MDEC (Master of Engineering in Distributed Computing) در دانشگاه ملبورن استرالیا است. همچنین دکتر بویا یک استاد ارشد در دپارتمان علم کامپیوتر و مهندسی نرم افزار دانشگاه ملبورن و عضو هیئت مدیره ی شرکت Storage Tek Fellow از زیر شاخه های شرکت SUN در آمریکا است. دکتر بویا بنیان گذار و مسئول اصلی پروژه ی (www.gridbus.org) GridBus در دانشگاه ملبورن است، محققان بسیاری از سراسر جهان و دانشگاه ملبورن برای توسعه ی این پروژه با یکدیگر همکاری می کنند. پروژه ی GridBusاز سوی شرکت های تجاری بزرگی همانند Microsoft، SUN، IBM و SCS مورد پشتیبانی و حمایت قرار گرفته است. دکتر بویا در حال حاضر رئیس IEEE TCSC است و در اکثر کنفرانس های بین المللی در شاخه ی رایانش های مشبک و خوشه ایی که از سوی ارگان های IEEE و ACM برگزار می شوند، به عنوان رئیس کنفرانس و یا کمیته اجرایی حضور دارند.