06 - 08/2013 |
ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ
ΕΡΕΥΝΑ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ
9
Ολοκληρώθηκε πρόσφατα το ερευνητικό ευρω-
παϊκό έργο ΙΟLanes, με συντονιστή το Ίδρυμα
Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ). Το έργο άνοι-
ξε τον δρόμο για να βελτιωθούν σημαντικά οι
αποδόσεις των συστημάτων αποθήκευσης σε
πολυεπεξεργαστικούς εξυπηρετητές που χρη-
σιμοποιούνται σε σύγχρονα κέντρα δεδομένων
(data-centres).
Η τεχνολογία αποθήκευσης δεδομένων αντιμε-
τωπίζει σήμερα διάφορες προκλήσεις. Η πρό-
σβαση σε δεδομένα είναι ένα βασικό πρόβλημα
για τις σύγχρονες εφαρμογές στην περιοχή του
cloud computing και τις υπολογιστικές υπο-
δομές που τις υποστηρίζουν. Τα data-centers
έχουν ήδη αρχίσει να χρησιμοποιούν μεγάλους
πολυεπεξεργαστικούς εξυπηρετητές που δια-
θέτουν περισσότερους από 8 επεξεργαστές και
σύντομα θα έχουν τη δυνατότητα να ξεπερά-
σουν τις λίγες εκατοντάδες.
Ωστόσο, οι πιο πολλοί από αυτούς τους επεξερ-
γαστές κινδυνεύουν να μένουν αδρανείς, γιατί
όταν χρησιμοποιούνται από πολλές εφαρμογές
καταλήγουν να δημιουργούν προβλήματα από-
δοσης κατά την πρόσβαση στο σύστημα απο-
θήκευσης και στα δεδομένα. Για παράδειγμα,
πολλές εφαρμογές σήμερα εμφανίζουν ξαφνική
πτώση στην απόδοση, όταν αρχίζει να τρέχει
ταυτόχρονα με αυτές μια απλή εφαρμογή που
κάνει backup σε κάποιο μέρος των δεδομένων,
σε κάποιον άλλο επεξεργαστή.
Επιπλέον, όταν οι εφαρμογές τρέχουν σε κάποια
ιδεατή μηχανή (virtual machine) το κόστος της
πρόσβασης σε δεδομένα μέσω του hypervisor
που διαχειρίζεται τις (πολλές) ιδεατές μηχανές
και τους (πολλούς) επεξεργαστές αυξάνεται ση-
μαντικά.
Το IOLanes ακολουθεί μια νέα μέθοδο, σύμ-
φωνα με την οποία οι πόροι του εξυπηρετητή
(μνήμη, Ι/Ο, επεξεργαστές) χωρίζονται σε επι-
μέρους τμήματα και κάθε εφαρμογή χρησιμο-
ποιεί το δικό της τμήμα, χωρίς να επηρεάζεται
από άλλες εφαρμογές. Το IOLanes έχει πετύχει
εντυπωσιακά αποτελέσματα στην απόδοση των
εφαρμογών, όταν αυτές εκτελούνται σε διαμοι-
ραζόμενους εξυπηρετητές.
Έτσι, οι "κύκλοι ανά Ι/Ο" που ξοδεύουν οι εφαρ-
μογές μειώνονται έως και δύο τάξεις μεγέθους
(100 φορές), ο χρόνος απόκρισης των εφαρμο-
γών προς τους χρήστες βελτιώνεται κατά μία
τάξη μεγέθους (10 φορές), και το κόστος της
χρήσης ιδεατών μηχανών για Ι/Ο μειώνεται σε
μηδενικά επίπεδα.
Το IOLanes ανέπτυξε τεχνολογία η οποία μπο-
ρεί να συνεισφέρει μελλοντικά σε τρεις κυρίως
τομείς. Πρώτον, τα αποτελέσματα της έρευνας
που διεξήχθη έχουν γίνει διεθνώς σημείο ανα-
φοράς για συστήματα αποθήκευσης σε μο-
ντέρνους πολυεπεξεργαστικούς εξυπηρετητές.
Δεύτερον, η τεχνολογία που προτείνει έχει ήδη
αρχίσει να εφαρμόζεται σε εμπορικά προϊόντα.
Τρίτον, το IOLanes έχει δημιουργήσει ισχυρές
συνεργασίες ανάμεσα σε ερευνητικούς οργανι-
σμούς και τη βιομηχανία, με σκοπό τη βελτίωση
των μελλοντικών συστημάτων αποθήκευσης σε
data-centres.
Στο IOLanes, το οποίο είχε διάρκεια τριών ετών,
συμμετείχαν έξι ευρωπαϊκοί οργανισμοί, με συ-
ντονιστή το Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας
(ΙΤΕ) από την Ελλάδα, και πιο συγκεκριμένα το
Ινστιτούτο Πληροφορικής του ΙΤΕ. Οι υπόλοιποι
οργανισμοί που συμμετείχαν ήταν το Barcelona
Supercomputing Centre (BSC) από την Ισπανία,
το University of Madrid (UPM) από την Ισπανία,
η INTEL Performance Labs από την Ιρλανδία, η
IBM Research Labs, Haifa από το Ισραήλ και η
Neurocom S.A.από την Ελλάδα.
Αξιοποιώντας την Έρευνα
Επιδιώκοντας την αποτελεσματι-
κότερη προστασία των παραγω-
γών, των εταιρειών και του κατα-
ναλωτικού κοινού, το Ινστιτούτο
Εφαρμοσμένων
Βιοεπιστημών
(ΙΝΕΒ) του ΕΚΕΤΑ ανέπτυξε πρό-
σφατα την πρωτοποριακή και
καινοτόμο μέθοδο ανίχνευσης
πιθανής πρόσμιξης (νοθείας) σε
προϊόντα ονομασίας προελεύσε-
ως (ΠΟΠ), η οποία βασίζεται στο
DNA. Η ερευνητική ομάδα του Δρ.
Παναγιώτη Μαδέση εφαρμόζει τη
νέα αυτή μέθοδο αποκλειστικά
στην Ελλάδα στα εργαστήρια του
ΙΝΕΒ/ΕΚΕΤΑ.
Η μέθοδος ανίχνευσης αναγνωρί-
ζει είδη και ποικιλίες, τόσο σε μη
επεξεργασμένα όσο και σε πλήρως
επεξεργασμένα τρόφιμα. Η ταυτο-
ποίηση των ειδών και των εμπορι-
κών προϊόντων που έχουν υποστεί
επεξεργασία βασίζεται στην εξέτα-
ση μικρών περιοχών στο DNA των
φυτών (DNA barcoding), βάσει της
οποίας διενεργείται η ιχνηλασι-
μότητα των προσμίξεων. Αποκα-
λύπτοντας τη μοριακή ταυτότητα
των προϊόντων, η μέθοδος αυτή
εξασφαλίζει τη γνησιότητά τους,
όπως έχει εφαρμοστεί μέχρι στιγ-
μής και με επιτυχία στην ταυτοποί-
ηση της φάβας της Σαντορίνης.
Όσον αφορά στα νωπά προϊόντα,
τα οποία πωλούνται χωρίς καμία
επεξεργασία, η ταυτοποίηση είναι
εφικτή μέσω διάφορων αναλυτι-
κών τεχνικών ή ακόμη και οπτικά.
Καθώς οι περισσότερες τροφές
υφίστανται κάποιας μορφής επε-
ξεργασία, σε μικρό ή μεγάλο βαθ-
μό, η αναγνώριση των ειδών από
τα οποία προήλθαν καθίσταται
δύσκολη. Δεδομένου, όμως, ότι
το DNA των ειδών παραμένει στα
προϊόντα, έστω και κατακερματι-
σμένο, η μέθοδος που εφαρμόζε-
ται στο ΙΝΕΒ/ΕΚΕΤΑ μπορεί να το
ανιχνεύσει και να εξασφαλίσει την
τελική ταυτοποίησή τους.
Η σημασία και η χρησιμότητα της
μεθόδου ενισχύεται αφενός από
τα πρόσφατα διατροφικά σκάνδα-
λα, την ανάπτυξη του εμπορίου και
την τεχνολογική πρόοδο στην πα-
ραγωγή τροφίμων κατά την τελευ-
ταία δεκαετία, και αφετέρου από
την ανάπτυξη προϊόντων υψηλής
προστιθέμενης αξίας με βάση τα
φυτά, η οποία έχει προκαλέσει το
ενδιαφέρον για την εξακρίβωση
του ενδεχόμενου νοθείας με είδη
κατώτερης ποιότητας.
Νέα μέθοδος για την
ανίχνευση πιθανής νοθείας
σε προϊόντα ονομασίας προέλευσης από ερευνητές του ΕΚΕΤΑ
info
IOLanes
ΙΤΕ
Ινστιτούτο Πληροφορικής ΙΤΕ
info
EKETA
IOLanes:
Βελτιώνοντας τα συστήματα αποθήκευσης
σε σύγχρονα πολυεπεξεργαστικά συστήματα
