Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с Project Athena (Intel) .
Athena, библиотека графических элементов управления

Проект Athena был совместным проектом MIT , Digital Equipment Corporation и IBM по созданию распределенной вычислительной среды на территории кампуса для использования в образовательных целях. [1] Он был запущен в 1983 году, а исследования и разработки продолжались до 30 июня 1991 года, через восемь лет после их начала. По состоянию на 2020 год Athena все еще используется в MIT. Он работает как программное обеспечение (в настоящее время это набор пакетов Debian ) [2], которое делает машину тонким клиентом , который загружает 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 Zephyr Notification Service . [1] Это повлияло на развитие тонких вычислений , LDAP , Active Directory и обмена мгновенными сообщениями .

Описание [ править ]

Среди руководителей пятилетнего проекта Массачусетского технологического института стоимостью 50 миллионов долларов США были Майкл Дертузос , директор Лаборатории компьютерных наук ; Джерри Уилсон, декан инженерной школы ; и Джоэл Мозес , руководитель отдела электротехники и информатики . DEC согласилась предоставить более 300 терминалов, 1600 микрокомпьютеров, 63 миникомпьютера и пять сотрудников. IBM согласилась предоставить 500 микрокомпьютеров, 500 рабочих станций, программное обеспечение, пять сотрудников и грант. [3] [4]

История [ править ]

В 1979 году Дертузос предложил президенту университета Джерому Визнеру использовать универсальные компьютеры в университетской сети для студентов. 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, Инженерная школа в 1982 году обратилась в DEC за оборудованием для себя. Президент Пол Э. Грей и корпорация MIT хотели, чтобы проект принес 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 построить распределенную вычислительную систему на основе Unix . В отличие от студентов Университета Карнеги-Меллона , который также получил гранты IBM и DEC, студентам не нужно было иметь собственный компьютер; Массачусетский технологический институт построил компьютерные классы для своих пользователей, хотя целью было разместить подключенные к сети компьютеры в каждом общежитии. Студенты должны были изучить FORTRAN и Lisp , [4] и иметь доступ к сложным графическим рабочим станциям., Способный 1 миллион команд в секунду и с 1 мегабайт в оперативной памяти и 1 Мп дисплеем. [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 сервера DEC VAX-11/750 были первыми кластерами с разделением времени. «Фаза II» началась в сентябре 1987 года, с сотнями IBM PC RT рабочих станций , заменяющих VAXes, который стал файловыми серверами 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 на рабочей станции использовался тонкий клиентмодели, пользовательский интерфейс будет согласованным, несмотря на использование оборудования разных производителей для разных рабочих станций. Небольшой штат мог обслуживать сотни клиентов. [5] [8]

Этот проект породил множество широко используемых сегодня технологий, таких как X Window System и Kerberos . Среди других технологий, разработанных для Project Athena, были служба уведомлений Zephyr и служба имен и каталогов Hesiod . [1]

По состоянию на ноябрь 1988 года у MIT было 722 рабочих места в 33 частных и государственных кластерах на территории и за пределами кампуса, включая студенческие группы 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 учебных программ для различных образовательных предметов, теперь работали над улучшением стабильности Athena и ее удобством для пользователя . 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] Athena до сих пор используется многими в сообществе MIT в компьютерных лабораториях, разбросанных по всему университетскому городку. Теперь он также доступен для установки на персональные компьютеры, включая ноутбуки.

Образовательная вычислительная среда [ править ]

Athena продолжает использоваться с 2020 года , обеспечивая повсеместную вычислительную платформу для обучения в MIT; в планах - продолжать его использование на неопределенный срок.

Athena была разработана таким образом, чтобы минимизировать трудозатраты при работе, отчасти за счет использования (так называемой) архитектуры « тонкого клиента » и стандартных конфигураций рабочего стола. Это не только снижает трудозатраты при эксплуатации, но также сводит к минимуму объем обучения для развертывания, обновления программного обеспечения и устранения неполадок. Эти функции продолжают приносить значительную пользу сегодня.

В соответствии с первоначальным намерением, доступ к системе Athena за последние несколько лет значительно расширился. В то время как в 1991 году большая часть доступа была в общественных «кластерах» ( компьютерных лабораториях ) в учебных корпусах, доступ был расширен до общежитий , братств и женских клубов , а также групп независимого проживания. 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 в выпуске Athena в качестве базовой операционной системы для всех аппаратных платформ использовался Berkeley Software Distribution (BSD). По состоянию на апрель 1999 г. публичные кластеры состояли из рабочих станций Sun SPARC и SGI Indy . [8] Оборудование SGI было прекращено в ожидании окончания производства IRIX в 2006 году. Linux-Athena была представлена ​​в версии 9 с операционной системой Red Hat Enterprise Linux, работающей на более дешевом оборудовании x86 или x86-64 . Athena 9 также заменила внутренне разработанную систему меню «DASH» и Motif Window Manager (mwm) на более современный рабочий стол GNOME . Афина 10 основана наТолько Ubuntu Linux (производный от Debian ). [10] [11] [12] Ожидается, что поддержка Solaris будет почти полностью прекращена. [13]

Образовательное программное обеспечение [ править ]

Рабочий стол системы X Window на основе Unix

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 Maple (особенно первый) 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 системы X Window .

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 [ править ]

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 - это построить 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 продвинутая разработка, продвигающая технологии, которые должны искать проблему, которую нужно решить. [ необходима цитата ] Афина - отличный пример передовых разработок, предпринятых для удовлетворения немедленных и важных потребностей. Необходимость решить «настоящую» проблему держала Афину на правильном пути, чтобы сосредоточиться на важных вопросах 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-серверная модель распределенных вычислений с использованием трехуровневой архитектуры (см. Многоуровневая архитектура )
  • Настольные компьютеры тонких клиентов (без сохранения состояния)
  • Общесистемная система безопасности ( аутентификация и авторизация с шифрованием Kerberos ) [1] [14] [15]
  • Служба имен ( Hesiod ) [1]
  • X Window System , широко используемая в сообществе Unix [1]
  • Набор инструментов X для простого создания интерфейсов пользователя
  • Обмен мгновенными сообщениями ( служба уведомлений Zephyr 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. [ необходима цитата ]

Архитектура системы нашла применение и за пределами Массачусетского технологического института. Архитектура программного обеспечения распределенной вычислительной среды (DCE) от Open Software Foundation была основана на концепциях, впервые предложенных Афиной. Впоследствии сетевая операционная система Windows NT от Microsoft включает в себя Kerberos и несколько других основных архитектурных особенностей, впервые реализованных Athena. [1]

Использовать за пределами Массачусетского технологического института [ править ]

  • Pixar Animation Studios , компания, занимающаяся компьютерной графикой и анимацией (тогда Lucasfilm Computer Graphics Project, теперь принадлежащая Walt Disney Pictures), использовала большую часть первых пятидесяти систем Project Athena, прежде чем они вошли в широкое использование для рендеринга Приключений Андре и Уолли Б. [ необходима цитата ]
  • В Университете штата Айова работает реализация Athena под названием «Проект Винсент», названная в честь Джона Винсента Атанасова , изобретателя компьютера Атанасофф-Берри . [16]
  • В Государственном университете Северной Каролины также есть разновидность Афины под названием «Eos / Unity». [17]
  • Университет Карнеги-Меллона создал аналогичную систему на год раньше, чем Массачусетский технологический институт, под названием Project Andrew, которая породила AFS , текущую файловую систему Athena.
  • Университет штата Мэриленд в Колледж-Парке также использовал вариант Athena на WAM (Рабочие станции в Мэриленде) и Glue, [18] теперь переименованный в «TerpConnect». [19]

См. Также [ править ]

  • tkWWW , несуществующий веб-браузер, разработанный для проекта Джозефом Вангом

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h Штайнер, Дженнифер Дж .; Гир, Дэниел Э. мл. (21 июля 1988 г.). «Сетевые службы в среде Афины». Материалы Зимней 1988 Usenix конференции . CiteSeerX  10.1.1.31.8727 .
  2. ^ «Каковы требования к оборудованию для установки Debathena? - Вклад IS&T - Hermes» . mit.edu .
  3. Перейти ↑ Curran, Lawrence J. (август 1983). «DEC, IBM и Афина» . БАЙТ . п. 4 . Проверено 20 октября 2013 года .
  4. ^ a b Бранн, Джеймс (1984-03-20). «Массачусетский технологический институт переходит к пятилетнему плану» . Журнал ПК . п. 269 . Проверено 24 октября 2013 года .
  5. ^ a b c Гарфинкель, Симсон Л. (ноябрь – декабрь 1988 г.). «Второе дыхание Афины» (PDF) . Обзор технологий . Проверено 25 января +2016 .
  6. ^ a b «Успех проекта Афина в инженерных проектах» (PDF) . web.mit.edu . 1999 . Проверено 1 августа 2020 .
  7. ^ "athena.html" . mit.edu .
  8. ^ a b c Михалик, Аарон Д. (1999-04-13). «Вычислительная среда проекта Athena / Массачусетского технологического института превратилась из эксперимента в впечатляющую, повсеместную сеть» . Тех . п. 6 . Проверено 29 октября 2013 года .
  9. ↑ Гарфинкель, Симсон Л. (февраль – март 1989 г.). «Студенты входят в ATHENA» (PDF) . Обзор технологий . С. 7–10 . Проверено 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 G .; Нойман, Клиффорд; Schiller, Джеффри I. "Kerberos: Служба проверки подлинности для открытых систем сети " " (PDF) . S2CID 222257682 .   Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  15. ^ Цвикки, Элизабет Д .; Купер, Саймон; Брент, Д. (26 июня 2000 г.). Создание межсетевых экранов Интернета: 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 оригинала на 2016-06-04 . Проверено 29 января 2013 .
  18. ^ «Общие сведения об устранении неполадок UNIX» . umd.edu .
  19. ^ "Сервисный портал ITSC - центр поддержки UMD" . umd.service-now.com .

Источники [ править ]

  • Winfield, Treese G. (февраль 1988 г.). "Berkeley UNIX на 1000 рабочих станций: Athena переходит на BSD 4.3". Ассоциация USENIX. CiteSeerX  10.1.1.38.3355 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  • Арфман, JM; Роден, Питер (1992). «Project Athena: Поддержка распределенных вычислений в MIT» (PDF) . Журнал IBM Systems . 31 (3): 550–563. DOI : 10.1147 / sj.313.0550 .
  • Чампин, Джордж А. (1991). Проект MIT Athena: модель распределенных вычислений в кампусе . Мейнард, Массачусетс: Цифровая пресса. ISBN 1-55558-072-6.
  • Аврил, CR; Оркатт, Рон Л. (осень 1990 г.). "Афина: проект распределенных вычислений MIT в прошлом и будущем". Информационные технологии ежеквартально .
  • Гарфинкель, Симсон Л. (1989). «Вторая победа Афины (серия из 5 частей)» (PDF) . Журнал «Обзор технологий» .

Внешние ссылки [ править ]

  • Афина в Массачусетском технологическом институте
  • TerpConnect (ранее Project Glue) в UMD College Park
  • Руководство к коллекции Эллен МакДэниэл проектов Афина и Руководства и другие материалы проекта Винсент 1986-1993 гг.