Проект Афина - Project Athena

Не путать с Проект Афина (Intel).
Афина, а графический элемент управления библиотека

Проект Афина был совместным проектом Массачусетский технологический институт, Корпорация цифрового оборудования, и IBM создать кампус распределенных вычислений среда для использования в образовательных целях.[1] Он был запущен в 1983 году, а исследования и разработки длились до 30 июня 1991 года, через восемь лет после его начала. По состоянию на 2020 год, Athena все еще используется в MIT. Работает как программное обеспечение (в настоящее время набор Debian пакеты)[2] что делает машину Тонкий клиент, который будет загружать образовательные приложения с серверов MIT по запросу.

Project Athena сыграл важную роль в ранней истории настольных и распределенных вычислений. Он создал X Window System, Kerberos, и Служба уведомлений Zephyr.[1] Это повлияло на развитие тонкие вычисления, LDAP, Active Directory, и мгновенное сообщение.

Описание

Среди руководителей пятилетнего проекта MIT стоимостью 50 миллионов долларов. Майкл Дертузос, директор Лаборатория компьютерных наук; Джерри Уилсон, декан Школа инженерии; и Джоэл Моисей, Глава Электротехника и информатика отделение. DEC согласилась предоставить более 300 терминалов, 1600 микрокомпьютеров, 63 мини-компьютера и пять сотрудников. IBM согласилась предоставить 500 микрокомпьютеров, 500 рабочих станций, программное обеспечение, пять сотрудников и грант.[3][4]

История

В 1979 году Дертузос сделал предложение президенту университета. Джером Визнер что университетские сетевые универсальные компьютеры для использования студентами. В то время Массачусетский технологический институт использовал компьютеры в своих исследованиях, но студенты не использовали компьютеры, за исключением курсов VI (информатика). Без интереса со стороны остальной части университета, Школа инженерии в 1982 году обратилась в DEC за оборудованием для себя. Президент Пол Э. Грей и MIT Corporation хотел, чтобы проект пошел на пользу остальной части университета, и IBM согласилась пожертвовать оборудование Массачусетскому технологическому институту, за исключением инженерной школы.[5]

Проект Афина стартовал в мае 1983 года. Его первоначальные цели заключались в следующем:[6]

  • Разработка компьютерных средств обучения, которые можно использовать в различных образовательных средах.
  • Создайте базу знаний для будущих решений об образовательных вычислениях
  • Создайте вычислительную среду, поддерживающую несколько типов оборудования
  • Поощряйте обмен идеями, кодом, данными и опытом в MIT

Этот проект был направлен на расширение возможностей компьютеров в области обучения за пределами информатики и инженерии, такие как иностранные языки, экономика и политология. Для реализации этих целей MIT решил создать Unix -основан распределенных вычислений система. В отличие от тех, что в Университет Карнеги Меллон, который также получил гранты IBM и DEC, студентам не нужно было иметь собственный компьютер; MIT построен компьютерные лаборатории для своих пользователей, хотя целью было разместить подключенные к сети компьютеры в каждом общежитии. Студенты должны были учиться FORTRAN и Лисп,[4] и будет иметь доступ к сложные графические рабочие станции, способный к 1 миллиону инструкций в секунду и с 1 мегабайт из баран и 1 мегапиксель отображать.[6][7]

Хотя компьютеры IBM и DEC были несовместимы, дизайнеры Афины рассчитывали, что программное обеспечение будет работать одинаково на обоих. Массачусетский технологический институт не хотел зависеть от одного поставщика в конце Афины. Шестьдесят три ОИК VAX-11/750 серверы были первыми кластерами с разделением времени. «Фаза II» началась в сентябре 1987 года, когда сотни ПК IBM RT рабочие станции замена VAX, которые стали файловые серверы для рабочих станций. Разделения DEC-IBM между отделами больше не существовало. После входа на рабочую станцию ​​студенты будут иметь немедленный доступ к универсальному набору файлов и программ через центральные службы. Поскольку рабочая станция использовала Тонкий клиент модели, пользовательский интерфейс будет согласованным, несмотря на использование оборудования разных производителей для разных рабочих станций. Небольшой штат мог обслуживать сотни клиентов.[5][8]

Проект породил множество технологий, которые широко используются сегодня, такие как X Window System и Kerberos. Среди других технологий, разработанных для Project Athena, были: Служба уведомлений Zephyr и Гесиод имя и справочная служба.[1]

По состоянию на ноябрь 1988 г. Массачусетский технологический институт имел 722 рабочих места в 33 частных и государственных кластерах в кампусе и за его пределами, включая студенческие коллективы и братства. Опрос показал, что 92% студентов хотя бы раз использовали рабочие станции Athena, а 25% использовали их каждый день.[5][9] В январе 1988 года проект был продлен на три года. Разработчики, которые сосредоточились на создании операционной системы и учебные программы по различным образовательным предметам теперь работает, чтобы улучшить стабильность Афины и сделать ее более удобный. Когда Project Athena завершился в июне 1991 года, ИТ-отдел Массачусетского технологического института взял его на себя и распространил на исследовательские и административные подразделения университета. По состоянию на апрель 1999 г. В кампусе Массачусетского технологического института было более 1300 рабочих станций Athena, и более 6000 пользователей Athena ежедневно входили в систему.[8] Многие в сообществе Массачусетского технологического института до сих пор используют Athena в компьютерных лабораториях, разбросанных по кампусу. Теперь он также доступен для установки на персональные компьютеры, включая ноутбуки.

Образовательная вычислительная среда

Афина продолжает использоваться с 2020 года., предоставляя повсеместную вычислительную платформу для обучения в Массачусетском технологическом институте; в планах - продолжать его использование на неопределенный срок.

Афина была спроектирована таким образом, чтобы минимизировать использование рабочей силы в своей работе, отчасти за счет использования (то, что сейчас называется) "Тонкий клиент «Архитектура и стандартные конфигурации настольных компьютеров. Это не только сокращает трудозатраты при эксплуатации, но также сводит к минимуму объем обучения для развертывания, обновления программного обеспечения и устранения неполадок. Эти функции по-прежнему приносят значительные преимущества сегодня.

В соответствии с первоначальным намерением, доступ к системе Athena за последние несколько лет значительно расширился. Тогда как в 1991 году большая часть доступа была в общественных «кластерах» (компьютерные лаборатории ) в учебных корпусах доступ расширен до общежития, братства и женские общества, и независимые жилые группы. Все общежития официально поддерживают кластеры Athena. Кроме того, в большинстве общежитий есть киоски «быстрого входа», которые представляют собой автономные рабочие станции с таймером, ограничивающим доступ десятью минутами. В общежитиях есть доступ в Интернет по схеме "один порт на подушку".

Первоначально версия Athena использовала Распространение программного обеспечения Беркли (BSD) в качестве базовой операционной системы для всех аппаратных платформ. По состоянию на апрель 1999 г. общественные кластеры состояли из солнце SPARC и SGI Indy рабочие станции.[8] Оборудование SGI было прекращено в ожидании окончания производства IRIX в 2006 году. Linux-Athena была представлена ​​в версии 9 с Red Hat Enterprise Linux операционная система работает дешевле x86 или же x86-64 аппаратное обеспечение. Athena 9 также заменила внутреннюю систему меню "DASH" и Менеджер окон Motif (mwm) с более современным ГНОМ рабочий стол. Афина 10 основана на Ubuntu Linux (производный от Debian ) Только.[10][11][12] Ожидается, что поддержка Solaris будет почти полностью прекращена.[13]

Образовательное программное обеспечение

Основанный на Unix X Window System рабочий стол

Первоначальная концепция Project Athena заключалась в том, что будет разработано программное обеспечение для конкретного курса, которое будет использоваться вместе с обучением. Сегодня компьютеры чаще всего используются для «горизонтальных» приложений, таких как электронная почта, обработка текста, связь и графика.

Большое влияние Athena на образование оказала интеграция сторонних приложений в курсы. MATLAB и Клен (особенно первые) интегрированы в большое количество научных и инженерных классов. Преподаватели ожидают, что их студенты будут иметь доступ и знать, как использовать эти приложения для проектов и домашних заданий, а некоторые использовали платформу MATLAB для восстановления программного обеспечения курса, которое они изначально создали с использованием X Window System.

В Athena используется более специализированное стороннее программное обеспечение для более узкоспециализированной работы. Программное обеспечение для рендеринга для классов архитектуры и компьютерной графики, программное обеспечение для молекулярного моделирования для курсов по химии, химической инженерии и материаловедению, а также профессиональное программное обеспечение, используемое инженерами-химиками в промышленности, являются важными компонентами ряда классов MIT на различных факультетах.

Содействие развитию распределенных систем

Афина не была исследовательским проектом, и разработка новых моделей вычислений не была основной целью проекта. На самом деле все было наоборот. MIT хотел создать высококачественную вычислительную среду для обучения. Единственный очевидный способ получить его - создать его внутри, используя существующие компоненты, где они доступны, и дополнить эти компоненты программным обеспечением для создания желаемой распределенной системы. Однако тот факт, что это была передовая разработка в области, представляющей большой интерес для компьютерной индустрии, сильно пошло на пользу Массачусетскому технологическому институту, привлекая большие объемы финансирования из промышленных источников.

Многолетний опыт показывает, что продвинутая разработка, направленная на решение важных проблем, имеет тенденцию быть намного более успешной, чем передовая разработка, продвигающая технологии, которые должны искать проблему, которую нужно решить.[нужна цитата ] Афина - отличный пример передового развития, предпринятого для удовлетворения насущных и важных потребностей. Необходимость решить «настоящую» проблему держала Афину на правильном пути, чтобы сосредоточиться на важных проблемах и их решении, а также не отвлекаться на академически интересные, но относительно неважные проблемы. Следовательно, Афина внесла очень значительный вклад в технологию распределенных вычислений, но как побочный эффект в решении образовательной проблемы.

Передовая архитектура системы и особенности дизайна, впервые примененные Athena, с использованием современной терминологии, включают:

  • Клиент – сервер модель распределенных вычислений с использованием трехуровневой архитектуры (см. Многоуровневая архитектура )
  • Тонкий клиент (без сохранения состояния) рабочие столы
  • Общесистемная система безопасности (Kerberos зашифрованная аутентификация и авторизация)[1][14][15]
  • Служба именования (Гесиод )[1]
  • X Window System, широко используется в сообществе Unix[1]
  • Набор инструментов X для простого создания интерфейсов пользователя
  • Мгновенное сообщение (Зефир служба уведомлений в реальном времени)[1]
  • Общесистемное использование системы каталогов
  • Интегрированная общесистемная система техобслуживания (Moira Service Management System)
  • Система оперативной помощи (OLH)
  • Система публичных объявлений (Обсудить)

Многие концепции дизайна, разработанные в «интерактивном консультанте», теперь появляются в популярных пакетах программного обеспечения службы поддержки.

Поскольку функциональные возможности и преимущества системного управления, предоставляемые системой Athena, не были доступны ни в одной другой системе, ее использование распространилось за пределы кампуса Массачусетского технологического института. В соответствии с установленной политикой MIT, программное обеспечение было бесплатно предоставлено всем заинтересованным сторонам. Digital Equipment Corp. "произвела" программное обеспечение под названием DECAthena, чтобы сделать его более портативным, и предложила его рынку вместе с услугами поддержки. Ряд академических и промышленных организаций установили программное обеспечение Athena, всего их было, вероятно, 40-60 штук.[нужна цитата ]

Архитектура системы нашла применение и за пределами Массачусетского технологического института. Архитектура Распределенная вычислительная среда Программное обеспечение (DCE) от Open Software Foundation было основано на концепциях, впервые предложенных Афиной. Впоследствии сетевая операционная система Windows NT от Microsoft включает Kerberos и несколько других основных архитектурных особенностей, впервые реализованных Athena.[1]

Использование за пределами Массачусетского технологического института

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Штайнер, Дженнифер Дж .; Гир, Дэниел Э. мл. (21 июля 1988 г.). «Сетевые службы в среде Афины». Материалы зимней конференции Usenix 1988 г.. CiteSeerX  10.1.1.31.8727.
  2. ^ «Каковы требования к оборудованию для установки Debathena? - Вклад IS&T - Hermes». mit.edu.
  3. ^ Карран, Лоуренс Дж. (Август 1983 г.). «DEC, IBM и Афина». БАЙТ. п. 4. Получено 20 октября 2013.
  4. ^ а б Бранн, Джеймс (1984-03-20). «MIT переходит к пятилетнему плану». Журнал ПК. п. 269. Получено 24 октября 2013.
  5. ^ а б c Гарфинкель, Симсон Л. (Ноябрь – декабрь 1988 г.). "Второе дыхание Афины" (PDF). Обзор технологий. Получено 25 января 2016.
  6. ^ а б «Успех Project Athena в инженерных проектах» (PDF). web.mit.edu. 1999. Получено 2020-08-01.
  7. ^ "athena.html". mit.edu.
  8. ^ а б c Михалик, Аарон Д. (1999-04-13). «Вычислительная среда Project Athena / Массачусетского технологического института превратилась из эксперимента в впечатляющую повсеместную сеть». Техника. п. 6. Получено 29 октября 2013.
  9. ^ Гарфинкель, Симсон Л. (Февраль – март 1989 г.). «Студенты входят в ATHENA» (PDF). Обзор технологий. стр. 7–10. Получено 25 января 2016.
  10. ^ «Афина 10». mit.edu.
  11. ^ "Дебатена".
  12. ^ "История Дебатены". debathena.mit.edu.
  13. ^ "Desktop Solaris Sunset". mit.edu.
  14. ^ Штайнер, Дженнифер Дж .; Нойман, Клиффорд; Шиллер, Джеффри И. «Kerberos: служба аутентификации для открытых сетевых систем."" (PDF). S2CID  222257682. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  15. ^ Цвикки, Элизабет Д.; Купер, Саймон; Брент, Д. (26 июня 2000 г.). Создание Интернет-брандмауэров: Интернет и веб-безопасность. О'Рейли.
  16. ^ "График времени Университета штата Айова, 1925-1949". iastate.edu.
  17. ^ «Подробнее об Eos, инженерные вычисления». ncsu.edu. Архивировано из оригинал на 2016-06-04. Получено 2013-01-29.
  18. ^ «Общая информация по устранению неполадок UNIX». umd.edu.
  19. ^ «Сервисный портал ITSC - центр поддержки UMD». umd.service-now.com.

Источники

внешняя ссылка