Введение

В последние годы во всем мире идет активное развитие высокопроизводительной распределенной среды. Появляется все больше суперкомпьютерных центров, и идет их объединение скоростными линиями связи.  Осуществляется переход к метакомпьютингу, получившему еще название Grid-структуры.

 В нашей стране решающим событием послужил ввод в эксплуатацию Межведомственного суперкомпьютерного центра, выполняющего роль головного Центра коллективного пользования, а также  создание в рамках ФЦП "Интеграция" более двадцати центров коллективного пользования (ЦКП), расположенных в крупных академических и учебных центрах различных регионов. Эти ЦКП   со значительно меньшими вычислительными ресурсами, в основном используют кластеры, построенные на базе персональных ЭВМ, играют, тем не менее, важную роль для обучения и переобучения специалистов новым методам программирования - подготовки программ под управлением   операционных систем семейства UNIX, методам параллельного программирования. Одной из важных проблем  служит создание прикладных программ, переносимых между различными платформами в гетерогенной среде, каковой является высокопроизводительная среда. Как показывает зарубежный опыт, создание переносимых прикладных программ требует определенных подходов, основанных на принципах открытых систем, проведения тестирования на соответствие  стандартам открытых систем, знания этих стандартов.      

Для решения  этих задач в рамках ФЦП "Интеграция" в 2000 г. (проект В0022, направление 3.2) в ИРЭ РАН с участием ГНИИИТТ и МИРЭА был создан ЦКП для тестирования, нормативной и методической поддержки высокопроизводительных вычислений. Основу ЦКП составил кластер на базе 18 двухпроцессорных машин типа Pentium-II. Разработано базовое системное обеспечение, осуществлено подключение к АТМ-каналу, разработана Методика тестирования прикладных программ на межплатформенную  переносимость (ОСТ Минсвязи РФ), разработан Профиль организации вычислений в среде супер-ЭВМ (проект ГОСТ Р),  начато создание библиотеки базовых стандартов.

Полученные результаты  послужили основанием для работ по развитию ЦКП в 2001 г. (ЦКП 2-ой очереди), на этом этапе упор был сделан на создание переносимого прикладного программного обеспечения для решения задач в области радиоэлектроники. Были предложены программные инструментальные средства, названные "верстаками" (workbenches). Одновременно шло развитие технических и  системных программных средств ЦКП.

Ввиду того, что ЦКП, по определению, предназначен для обслуживания многих пользователей, представляет собой сложный комплекс, надежность и эффективность его функционирования определяются не только характеристиками программно-аппаратных  средств, но и требуют проведения организационно-методических мероприятий, большого объема документирования, работы по его созданию и развитию относятся скорей к ОКР, чем к НИР. Поэтому в начале 2001 г. был разработан Технический проект ЦКП 2 очереди, включающий разделы: методическое обеспечение, программное обеспечение, техническое обеспечение, информационное обеспечение, организационно-правовое обеспечение. Одновременно велись работы по учебно-методическому обеспечению работ ЦКП.

Усиление сотрудничества между соисполнителями привело к тому, что разграничение работ достаточно условно, и наличие 3 книг объясняется в первую очередь объемом материалов.