Penerapan Komputasi

Seperti yang telah kita bahas sebelumnya mengenai Komputasi Grid, masih pada inget kan apa itu komputasi grid? Jadi begini secara sederhana komputasi grid adalah infrastruktur perangkat keras dan perangkat lunak yang dapat menyediakan akses yang bisa diandalkan, konsisten, tahan lama dan tidak mahal terhadap kemampuan komputasi mutakhir yang tersedia. Indonesia telah menerapkan Sistem Grid yang diberi nama inGrid (Inherent Grid). Infrastruktur inGRID memiliki sebuah antarmuka bagi pengguna yang dapat digunakan untuk mengakses sumber daya komputasi yang tersedia. Antar muka ini disediakan dalam bentuk aplikasi berbasis web yang disebut dengan inGRID Portal. Melalui aplikasi ini, Kita dapat melakukan manajemen data, mengirim job untuk mengeksekusi aplikasi, melihat hasil komputasi, dan sebagainya.



Untuk membangun inGrid tersebut diperlukan aplikasi, beberapa aplikasi yang dibutuhkan untuk membangun inGrid tersebut yaitu :

1. UCLAGridPortal

UCLAGridPortal merupakan paket instalasi Globus Toolkit dan Grid Portal dari UCLA. Instalasi terbagi menjadi dua, yaitu instalasi portal dan grid appliance. Pada instalasi portal, aplikasi yang turut diinstall adalah Globus Toolkit, SimpleCA, dan Grid Portal. Sedangkan pada instalasi grid appliance, aplikasi lain yang akan diinstall adalah Globus Toolkit dan scheduler adapter untuk SGE atau PBS.

inGRID menggunakan UCLAGridPortal versi 3.0 sebagai basis pengembangannya. Paket instalasi turunan dari UCLAGridPortal yang digunakan pada inGRID masih dalam tahap pengujian. Paket instalasi UCLAGridPortal sendiri dapat di-download di http://grid.ui.ac.id/files/uclagridportal/UCLAGridPortal-3.0.tar.gz (261MB).
2. Sun Grid Engine

Sun Grid Engine adalah job scheduler yang dapat digunakan pada cluster. SGE dapat di-download di http://gridengine.sunsource.net/
3. MPICH

Aplikasi paralel yang didukung saat ini adalah aplikasi paralel berbasis MPI yang menggunakan MPICH. Aplikasi/pustaka ini dapat di-download di http://grid.ui.ac.id/files/mpich/mpich-1.2.7p1.tar.gz
4. Globus Toolkit

Globus Toolkit digunakan untuk membangun infrastruktur grid. Aplikasi ini dapat di-download di http://grid.ui.ac.id/files/globus/gt4.0.3-all-source-installer.tar.bz2 (96M) atau http://grid.ui.ac.id/files/globus/gt4.0.3-x86_deb_3.1-installer.tar.gz (176M).



Dalam inGrid terdapat beberapa aplikasi yang dapat digunakan, yaitu diantaranya sebagai berikut :

* mpiBLAST
mpiBLAST merupakan sebuah versi paralel dari algoritma BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) yang dikembangkan oleh National Center for Biotechnology Information (NCBI) yang mampu memanfaatkan pengeksekusian di banyak simpul komputer. Algoritma BLAST ini akan membantu pengguna dalam pencarian kemiripan antara input rantai protein dengan basis data rantai protein yang tersedia untuk keperluan
analisis bioinformatik (proses pencarian ini sering disebut querying).

Ada dua keuntungan penggunaan mpiBLAST jika dibandingkan dengan BLAST tradisional. Pertama, mpiBLAST akan membagi basis data rantai protein menjadi beberapa segmen untuk masing-masing simpul komputer. Hal ini dapat memotong waktu eksekusi I/O yang berdampak pada penambahan kecepatan. Kedua, mpiBLAST
menggunakan teknik komunikasi antar-prosesor sehingga memungkinkan bekerja secara
paralel.
* GROMACS
Groningen Machine for Chemical Simulations atau disingkat GROMACS merupakan suatu program simulasi Molecular Dynamics (MD) yang dirintis oleh Universitas Groningen. MD sendiri merupakan suatu kaedah untuk mengkaji pergerakan suatu sistem molekul sesuai hukum fisika dengan berbagai metodologi numerik. Secara umum, GROMACS akan mensimulasikan suatu persamaan pergerakan Newton terhadap suatu
sistem yang mengandung ratusan hingga jutaan molekul. Program simulasi ini digunakan dalam bidang biokimia dan non-biologi seperti penelitian polimer.
* MPI-POV-Ray
Persistence of Vision Raytracer atau disingkat POV-Ray merupakan sebuah program penjejakan-sinar (ray-tracing), yaitu suatu teknik pemodelan optik terhadap jejak sinar suatu sumber cahaya ketika bersentuhan dengan permukaan suatu obyek. Algoritma penjejakan-sinar ini mengambil ide dari alam saat suatu sinar berinteraksi terhadap suatu obyek. Ketika sinar tersebut mengenai permukaan obyek akan dihasilkan 3 jenis sinar baru yaitu: refleksi, refraksi dan bayangan. Sinar refleksi akan menghasilkan bayangan cermin pada suatu permukaan yang berkilat. Ketika sinar ini berpotongan dengan obyek-obyek disekitarnya maka obyek yang terdekat yang akan menjadi bayangan refleksi itu. Sinar refraksi bekerja pada materi yang bersifat transparan dimana sinar tersebut dapat masuk atau keluar dari materi obyek. Dan terakhir, sinar bayangan akan menentukan apakah suatu permukaan terlihat dari sumber cahaya atau tidak.

Algoritma ini dapat menghasilkan suatu gambar/visualisasi pemandangan yang mampu mendekati kondisi sebenarnya (photorealistic). Keburukan dari algoritma ini adalah membutuhkan sumber daya komputasi yang sangat tinggi untuk mendapat hasil kinerja yang baik. Oleh karena itu MPI-POV-Ray dapat menjadi solusi untuk mendistribusikan pekerjaan ray-tracing ke beberapa simpul komputer.



Salah satu dari inGrid adalah UI inGrid Portal, dan itu tidak akan dibahas disini. Kita dapat membacanya mulai dari Rancangan Infrastruktur inGrid, Manual penggunaan Portal inGrid sampai dengan Manual penggunaan aplikasi dalam inGrid untuk lebih jelasnya dapat kalian lihat di http://grid.ui.ac.id/ingrid/aplikasi .

References :
http://wapedia.mobi/id/Komputasi_grid?t=3.
http://grid.ui.ac.id/files/manual-portal/node2.html
http://grid.ui.ac.id/ingrid/aplikasi
http://grid.ui.ac.id/files/contoh-aplikasi.pdf