La fortalesa de les infraestructures de computació Grid, com a plataforma d’accés a recursos de còmput i emmagatzemament en forma de serveis d’Internet, ha donat lloc a una nova necessitat: vincular les sol·licituds dels usuaris amb els serveis mes apropiats, amb l’objectiu de millorar l’eficiència d’utilització dels recursos que formen part del Grid, a més de millorar les prestacions dels treballs executats. Aquesta necessitat es tradueix, en la pràctica, en la demanda de nous mecanismes de planificació de treballs i de gestió de recursos, que permeten dotar les infraestructures Grid amb noves estratègies, que proporcionen diferents nivells de servei segons els perfils d’usuaris, projectes i aplicacions, i tot això basant-se en els requeriments de qualitat de serveis (Quality of Services o QoS) de cada perfil, formalitzats mitjançant un contracte de nivell de servei (Service Level Agreements o SLA).
Per totes aquestes raons, proporcionar QoS en entorns de computació Grid es una àrea d’investigació molt activa, i alhora molt important per a l’evolució del Grid cap a una infraestructura de propòsit general que suporte models de negoci complexos.
Per contra, a pesar dels avanços en les tècniques de planificació i de gestió de recursos, el suport per a QoS en entorns de Computació Grid es encara molt limitat i, fins ara, no hi ha una solució definitiva per al problema.
En aquest treball es proposa un nou model per assignar recursos en el Grid, basat en requeriments de QoS. Com a part del model, els serveis Grid són avaluats periòdicament a través de casos de prova representatius, que són executats als recursos i que serveixen per a determinar la capacitat d’aquests per a funcionar amb unes prestacions i una disponibilitat determinada. Al mateix temps, els recursos han de ser contínuament monitorats per a conèixer-ne l’estat. De tot això, obtenim una classificació que s’utilitza per diferenciar els serveis en el moment de planificar l’execució d’un nou treball en el Grid. La segona part d’aquesta tesi està enfocada a demostrar l’aplicabilitat del model proposat a la solució d’un problema de planificació complexa: l’assignació de recursos en el Grid sobre un model d’optimització de costos d’execució.
El treball desenvolupat en aquesta tesi cobreix totes les etapes necessàries per a l’assignació de recursos i execució de treballs al Grid. S’ha estudiat la utilització d’indicadors de QoS per descriure els recursos del Grid i expressar els requeriments de les sol·licituds de treballs enviats, centrant-se en la base conceptual que proporciona OGSA (Open Grid Services Architecture). Es aquest context, la QoS es defineix com una mesura de nivell de serveis prestats, com una llista precisa de paràmetres que la caracteritzen, entre els quals destaquen la seguretat, l’amplada de banda, el temps de resposta, la disponibilitat del servei, la potencia de càlcul, la memòria i la capacitat d’emmagatzemament. Sobre aquesta base s’ha proposat un algorisme d’assignació de recursos que permet optimitzar la selecció d’aquests a nivell global en la infraestructura Grid. A més a més, s’hi ha presentat un sistema de monitoratge que permet recollir els indicadors de càrrega dels recursos, i propagar-los, d’una manera eficient, a un conjunt de nodes distribuïts per tot el Grid.
Finalment, es presenten els resultats de tot el que hem ressenyat. Una part d’aquests foren obtinguts en simulacions en entorns controlats, i un altra part, en entorns de computació Grid reals, utilitzant programari intermediari Grid actual. Anàlogament, hi estudiem l’aplicabilitat dels resultats a casos d’estudi i aplicacions reals.