SlovakGrid infraštruktúra návrh projektu Ladislav Hluchý Ústav informatiky SAV slovakgrid.sk

1. SlovakGrid infraštruktúra • návrh projektu • Ladislav Hluchý • Ústav informatiky SAV • www.slovakgrid.sk

2. Obsah • projekt EGEE (6RP, 7RP)‏ • projekt EGI - design study (7RP)‏ • návrh projektu SlovakGrid (SF)‏

3. Bob Jones - Frascati, 16-17 January 2008 EGEE Flagship grid infrastructure project co-funded by the European Commission Now in 2nd phase with 91 partners in 32 countries Main Objectives • Operate a large-scale, production quality grid infrastructure for e-Science • Attract new resources and users from industry as wellas sciences

4. Bob Jones - Frascati, 16-17 January 2008 EGEE – What do we deliver? • Infrastructure operation • Sites distributed across many countries • Large quantity of CPUs and storage • Continuous monitoring of grid services & automated site configuration/management • Support multiple Virtual Organisations from diverse research disciplines • Middleware • Production quality middleware distributed under business friendly open source licence • Implements a service-oriented architecture that virtualises resources • Adheres to recommendations on web service inter-operability and evolving towards emerging standards • User Support - Managed process from first contact through to production usage • Training • Expertise in grid-enabling applications • Online helpdesk • Networking events (User Forum, Conferences etc.)‏

5. Archeology Astronomy Astrophysics Civil Protection Comp. Chemistry Earth Sciences Finance Fusion Geophysics High Energy Physics Life Sciences Multimedia Material Sciences … 249 sites 48 countries 50,000 CPUs >5 PetaBytes >10,000 users >150 VOs >150,000 jobs/day Bob Jones – Frascati, 16-17 January 2007 5

6. Infrastructures geographical or thematic coverage Support Actions key complementary functions Applications improved services for academia, industry and the public Registered Collaborating Projects Bob Jones – Frascati, 16-17 January 2007 6

7. Obsah • projekt EGEE (6RP, 7RP)‏ • projekt EGI - design study (7RP)‏ • návrh projektu SlovakGrid (SF)‏

8. Európska Gridová iniciatíva (EGI) Potreba pripraviť stálu, spoločnú Gridovú infraštruktúru Zaistiť dlhodobú udržateľnosť Európskej e-infraštruktúry, bez závislosti na krátkodobých cykloch financovania projektov Koordinovať integráciu a interakciu medzi národnými Gridovými infraštruktúrami (NGI)‏ Prevádzkovať produkčnú Gridovú infraštruktúru na úrovni Európy pre široké spektrum vedeckých odborov Testovacia fáza Počiatočná produkčná fáza Fáza rutinného používania Trvalo udržateľná e-infraštruktúra

9. Grids in Europe • Examples of National Grid projects: • Austrian Grid Initiative • Belgium: BEgrid • Cyprus: CYGrid • France: Grid’5000 • Germany: D-Grid; Unicore • Greece: HellasGrid • Grid Ireland • Italy: INFNGrid; GRID.IT • The Netherlands: DutchGrid • Scandinavia: NDGF • Portugal: Portuguese Grid • Switzerland: Swiss Grid • United Kingdom: National Grid Service; OMII; GridPP • …

10. Sustainable grid/data-based e-Infrastructures (utility model) Sustainable e-Infrastructures (utility model) FP7 Production quality facilities FP6 FP5 Broad scale test-beds Towards sustainable grid-empowered e-Infrastructures Slide courtesy of Kyriakos Baxevanidis, EC

11. e-IRG Delegates Meeting, London, 12/2005 Recommendation: “The e-IRG recognises that the current project-based financing model of grids (e.g., EGEE, DEISA) presents continuity and interoperability problems, and that new financing and governance models need to be explored – taking into account the role of national grid initiatives as recommended in the Luxembourg e-IRG meeting.”

12. e-IRG Recommendations on Sustainable e-Infrastructures I: governments and the Commission should develop policies and mechanisms to encourage increased investment in a more coherent and interoperable way across Europe II: the existing e-Infrastructure projects must be superseded by integrated sustainable services at national and European levels III: e-Infrastructures must be application-neutral and open to all user communities and resource providers. National funding agencies should be encouraged to fund multi-disciplinary and inclusive infrastructures rather than disciplinary-specific alternatives

13. e-IRG Recommendations on Sustainable e-Infrastructures IV: e-Infrastructures must inter-operate and adopt international standard services and protocols in order to qualify for funding V: the Commission should, within the seventh Framework Programme, develop a pan-European e-Infrastructure which explicitly encourages the further integration of national e-Infrastructure initiatives e-IRG Task Force on Sustainable e-Infrastructures (SeI) http://www.e-irg.org/publ/2006-Report_e-IRG_TF-SEI.pdf

14. Characteristics of NGIs Each NGI • … should be a recognized national body with a single point-of-contact • … should mobilise national funding and resources • … should operate the national e-Infrastructure • … should support user communities (application independent, and open to new user communities and resource providers) • … should contribute and adhere to international standards and policies Responsibilities between NGIs and EGI are split to be federated and complementary

15. 38 European NGIs + Asia, US, Latin America + PRACE + OGF-Europe + …

16. Obsah • projekt EGEE (6RP, 7RP)‏ • projekt EGI - design study (7RP)‏ • návrh projektu SlovakGrid (SF)‏

17. Slovenská gridová infraštruktúra (SlovakGrid) – zabezpečenie výpočtovej a úložnej kapacity pre náročné počítačové simulácie Astrofyzika Astronómia Výpočtová chémia Biofyzika Grid koordinované zdieľanie zdrojov v dynamických virtuálnych organizáciách Medicína Geofyzika Multimédiá Fyzika vysokých energií Materiálový výskum Vedy o Zemi

18. Prínosy Navrhovaná gridová infraštruktúra: • podpora náročných vedeckých výpočtov • prispeje k zefektívneniu zdieľania znalostí • poskytne prostredie pre vytváranie dynamických virtuálnych organizácií • v ktorých budú môcť výskumné skupiny spolupracovať pri riešení spoločných výskumných cieľov • môže uľahčiť zapojenie výskumných skupín zo Slovenska do medzinárodných kolaborácií • a tým prispieť k ich integrácii do európskeho výskumného spoločenstva

19. Čiastkové úlohy Budovanie špecializovaných laboratórií s vysokovýkonnými výpočtovými prostriedkami Vytvorenie operačného centra pre dohľad nad infraštruktúrou Bezpečnosť v Gride podpora infraštruktúry Podpora aplikácií a virtuálnych organizácií Trénovanie používateľov a výuka Manažment a koordinácia budovania gridovej infraštruktúry

20. Slovenská Gridová infraštruktúra Európska Gridová infraštruktúra Odhadované minimálne parametre: - výpočtová kapacita viac ako 5 000 CPU - úložná kapacita viac ako 400 TB - výkon viac než 50 TeraFlops Predpokladané rozdelenie nákladov na jednotlivé aktivity projektu koordinácia projektu budovanie Gridovej Infraštruktúry trénovanie používateľov hw, sw, siete, úpray miestností podpora aplikácií podpora infraštruktúry

21. Budovanie Gridovej infraštruktúry Vybudovanie špecializovaných laboratórií s vysokovýkonnými výpočtovými prostriedkami vybudovanie výpočtových centier s vysokovýkonnými výpočtovými klastrami zaškolenie obslužného personálu začlenenie centier do národnej a európskej infraštruktúry Vytvorenie operačného centra pre dohľad nad infraštruktúrou zabezpečenie plynulého behu infraštruktúry a zaistenie včasného riešenia problémov (monitorovanie stavu gridovej infraštruktúry, podpora pri riešení problémov)‏ koordinácia aktivít v rámci infraštruktúry (koordinácia inštalácie SW, začlenenia nových výpočtových centier a podobne)‏ spolupráca s regionálnymi a európskymi operačnými centrami prevádzka centrálnych služieb Gridu

22. Bezpečnosť v Gride Prevádzka akreditovanej gridovej certifikačnej autority bezpečnosť v gride je založená na certifikátoch X509 pre používateľov a služby každá krajina má národnú certifikačnú autoritu a sieť registračných autorít SlovakGrid CA na Ústave informatiky SAV je medzinárodne akreditovaná CA pre Slovensko v súčasnej dobe fungujú registračné autority v Bratislave, Banskej Bystrici a Košiciach. Kooperácia v rámci medzinárodného združenia gridových certifikačných autorít EUGridPMA zaistenie včasnej výmeny informácií o možných bezpečnostných problémoch

23. Podpora aplikácií a virtuálnych organizácií Zabezpečenie podpory pre používateľov a vývojárov pri prenose aplikácií do Gridu pomoc pri analýze aplikácií a ich príprave pre spustenie v Gride Podpora virtuálnych organizácií pre slovenských používateľov založenie virtuálnej organizácie pre slovenských používateľov pomoc pri začleňovaní používateľov do existujúcich svetových virtuálnych organizácií Poskytovanie podpory pri riešení problémov (“help desk”)‏ priama pomoc používateľom pri riešení problémov komunikácia s ďalšími tímami (pre podporu infraštruktúry alebo priamo s výpojármi gridového middleware)‏ Táto aktivita bude úzko spolupracovať s aktivitami trénovania a s operačným centrom pre dohľad nad infraštruktúrou

24. Trénovanie používateľov a výuka Zabezpečovanie školení a kurzov pre rôzne skupiny používateľov s ohľadom na ich vedecké zameranie a vedomostnú úroveň od úvodných kurzov pre začiatočníkov, cez kurzy pre pokročilých používateľov, až po špecializované kurzy pre vývojárov gridových aplikácií a nových trénerov prednášky a semináre, praktické cvičenia, tutoriály a workshopy. Vytváranie tréningových materiálov vo forme prezentácií, digitálnych knižníc, webových portálov a online služieb umožňujúcich rýchle a efektívne osvojenie si znalostí potrebných na vývoj gridových aplikácií Vytvorenie podmienok na integráciu gridových technológií do výuky na fakultách zameraných na informačné technológie a aj na ostatné univerzity, ktoré budú mať záujem o využívanie gridovej infraštruktúry.

25. Manažment a koordinácia stanovenie stratégie a postupov, ktorými sa bude riadiť budovanie a využívanie infraštruktúry počas trvania projektu aj po jeho skončení riadiaci výbor bude mať vrcholnú pôsobnosť pri rozhodovaní v strategických otázkach - ekonomických a legislatívnych, priberanie nových členov do projektu, schvaľovanie plánov a procedúr na prideľovanie výpočtových a úložných zdrojov budú ho tvoriť po jednom zástupcovi z každej partnerskej organizácie plus projektový manažér projektový výbor bude podporovať projektového manažéra v každodennom riadiacom procese projektu bude pozostávať z vedúcich čiastkových úloh a ich zástupcov