Definição:
De forma resumida, um grade computacional, ou grid, é um serviço para o compartilhamento de poder de processamento e capacidade de armazenamento pela internet, a fim de se otimizar as tarefas realizadas. A idéia do grid é ir bem além de ser apenas um meio de comunicação entre computadores e busca transformar a rede global de computadores em um único e vasto recurso computacional.
Primeiramente, cabe diferenciar a Computação em Grid da Computação Distribuída. O investigador da Adetti, Paulo Trezentos explica que, este último é um conceito vindo dos anos 80 e 90 que fala da possibilidade de resolução de um problemas, utilizando-se recursos espalhados geograficamente. Segundo a definição de Andrew Tanenbaum, a um sistema distribuido é uma "coleção de computadores independentes que se apresenta ao usuário como um sistema único e consistente." Paulo Trezentos afirma também que este tipo de sistema se torna uma grid quando é estabelecida uma infra-estrutura de software e de hardware que possibilite a coordenação das tarefas de modo a garantir a qualidade do serviço oferecido. Já segundo João Gabriel, professor do Departamento de Informática da Universidade de Coimbra, as grades são uma particularidade da computação distribuida, em que a orientação é feita especialmente para aplicações que necessitam de alta capacidade de cálculo e/ou transmissão de dados.
É interessante saber a origem do termo Grid. Ele foi criado com base nos sitemas de energia elétrica( power grids), onde se usa a eletricidade sem se ter o conhecimento de onde ela foi gerada, e de forma transparente para os usuários.
Segundo Ian Foster, as Grids podem ser definidas de dois modos. Como sendo um método de se compartilhar recursos e se resolver problemas em organizações virtuais multi-institucionais dinâmicas e como sistemas que dão suporte a criação de aplicações paralelas que agregam e fornecem recursos heterogêneos distribuidos geograficamente de forma consistente e barata.
De fato, uma grade computacional é como um grande 'supercomputador virtual' que aumenta a velocidade de aplicações paralelizáveis. Ademais, tal capacidade vem sendo incrementada nos últimos anos por causa de alguns fatores como o aumento do desempenho e a redução do custo dos microprocessadores e das redes de forma geral. Tal computador tem o papel de realizar a sincronização das tarefas, gerenciar a utilização dos recursos, transferir informações, gerenciar protocolos de comunicação, garantir a segurança de forma transparente ao usuário. Este, pode ceder recursos à uma aplicação escolhida, além de enviar suas próprias tarefas para serem realizadas no ambiente virtual.
A utilização da computação em grid costuma obedecer aos seguintes conceitos:
Computação oportunística: Faz uso da capacidade de processamento não utilizada pelos computadores, executanto processos em prioridades mais baixas de modo a não prejudicar a realização de outros processos ou a utilização do computador pelo usuário. Técnicas de varrimento de CPU( ou CPU-scavenging, cycle-scavenging, cycle-stealing ou shared computing) são aplicadas de modo a tornar possível a utilização do tempo ocioso de um sistema. Tipicamente, o uso de computação oportunística utiliza ciclos de instrução que seriam desperdiçados à noite, durante o almoço ou mesmo em segundos dispersos ao longo do dia quando o computador está esperando por um input do usuário ou por dispositivos lentos.
Na prática, além do poder puro da CPU, computadores que participam de uma grid cedem também um pouco de espaço no disco rígido, memória RAM e banda de rede.Computação voluntária ou Computação filantrópica: O usuário interessado em ajudar certo projeto se cadastra neste e instala o aplicativo cliente em seu computador.
Podem ser destacados alguns tipos de grades:
-Grid computacional: Tem o enfoque voltado para o processamento de dados. Portanto é importante que se tenha máquinas de alto desempenho.
-Grid varredor:Nesse tipo de grid é feita uma varredura no pc dos recursos e ciclos de CPU ociosos, para que possam ser utilizados pela grid. Contudo, os donos dos computadores sempre têm o controle sobre os recursos que estão participando do Grid.
-Grid de dados: Nesse tipo de grid, diversas organizações armazenam e acessam os dados compartilhados. Neste caso, os usuário não sabem aonde se localizam os dados, apesar de terme acesso às informações.Note que os tipos supracitados não são mutuamente excludentes. Ou seja, uma mesma grid pode ser um grid computacional, varredor e de dados ao mesmo tempo, se apresentar as caracteristicas necessárias.