Progetto CyberSAR Prof. Giuseppe Mazzarella Cons. COSMOLAB & Univ. Cagliari Catania 13/12/05 Cagliari 20/07/05

Consorzio COSMOLAB Costituito il 1/2/2005, con sede in Cagliari Soci attuali: - Università degli Studi di Cagliari 16.67% - Università degli Studi di Sassari 16.67% - INAF- Ist. Naz. Astrofisica 16.67% - INFN- Ist. Naz. Fisica Nucleare 16.67% - CRS % - NICE srl (AT) 9.17% - TISCALI Italia srl (CA) 7.50%

Progetto CyberSAR CyberSAR: Cyber-infrastruttura per la ricerca scientifica e tecnologica in Sardegna COSMOLAB: “ Consorzio per il supercalcolo, la modellistica computazionale e la gestione di grandi data base ”

SOMMARIO ● Premessa: il bando PON ● La situazione in Sardegna ● Struttura e gestione del progetto CyberSAR ● Le infrastrutture di calcolo e di rete ● Le attivita' di ricerca previste

Premessa: il bando PON

AVVISO PUBBLICO N° 1575 DEL ● Realizzazione di infrastrutture di calcolo ad alte prestazioni ● Sviluppo di attivita' di ricerca innovative che utilizzino tali infrastrutture

AVVISO PUBBLICO N° 1575 DEL ● Realizzare infrastrutture che possano evolvere, seguendo le necessita' della ricerca ● Formare ricercatori che possano “guidare” l'evoluzione della infrastruttura

La situazione in Sardegna

Infrastrutture HPC e Grid ● CRS4 : Disponibilita' di supercomputer e cluster, sperimentazioni di collegamenti ad alta velocita' ● INAF : Mangusta (cluster da 20 nodi) ● UNICA : Cluster da 25 nodi biprocessore ● INFN : Partecipazione a progetti Grid e HPC ● Nice : Grid portal

Struttura e gestione del progetto CyberSAR

Progetto CyberSAR ● Responsabile scientifico: Prof. Paolo Zanella (CRS4) coadiuvato da un board scientifico costituito da: – Dott. Alberto Masoni (INFN) – Prof. Giacomo Cao (UNICA) – Prof. Luciano Calombo (UNICA) – Dott. Mauro Nanni (INAF)

Consorzio COSMOLAB ● Consiglio Direttivo: Prof. Giuseppe Mazzarella (UNICA)-Presidente Prof.Nicolò D'Amico (INAF) Prof. Bruno Masala (UNISS) Prof. Sergio Serci (INFN) Prof. Paolo Zanella (CRS4) ● Direttore Generale: Prof. Paolo Zanella (CRS4) ● Consiglio scientifico con funzione di supporto ed indirizzo scientifico

Attivita' del progetto ● Realizzazione della infrastruttura di calcolo e di rete ● Ricerche infrastrutturali ● Ricerche di base e applicate

Dati Numerici Personale strutturato coinvolto  UNICA 70  UNISS 20  INFN 10  INAF 8  CRS4 25  NICE 2 Personale a contratto (Assegnisti di Ricerca) 30

Infrastruttura ● Realizzazione dei poli di calcolo ● Interconnesione fisica con rete ad alta velocita' in fibra ottica ● Interconnesione “efficace” tramite grid

Ricerche sulla infrastruttura ● Gestione dinamica dei cammini ottici ● Sperimentazione di Lambda-Grid su scala regionale ● “Bandwidth Unlimited Computing”.... estendere le aplicazioni per cui e' a disposizione tutta la potenza di calcolo

Attivita' di ricerca... more on this later...

Le infrastrutture di calcolo e di rete

Infrastruttura di Calcolo distribuita Sono previsti piu' poli di calcolo specializzati con interconnesioni ad alta velocita' e tramite fibre ottiche dedicate I poli di calcolo hanno tutti la configurazione di cluster Beowulf-like, e possono prevedere anche file cluster ad alta velocita'

Infrastruttura di Calcolo distribuita Integrazione delle risorse computazionali nel piano di informatizzazione della Sardegna

Il polo di Monserrato (UniCA, INFN) ● circa nodi biprocessore Opteron 275 DualCore (RAM 4-8 GB) ● Potenza di picco Tflops ● Connessione Gigabit Ethernet ● Connessione InfiniBand 4X (sul 50% dei nodi) ● S.O. (prevalentemente) HPC-oriented o Grid- oriented commutati ● File cluster da 35 Tbytes (circa)

Il polo del CRS4 ● Circa 300 processori Opteron ● Specializzati per applicazioni ad alto parallelismo (circa 65%) e per gestione di grandi dataset (circa 35%) ● Potenza di picco Tflops ● File cluster da 40 Tbytes (circa)

Il polo di INAF-OAC ● Circa 100 nodi biprocessore, con 8GB di RAM ● Specializzato per HPC ● Applicazioni real-time (VLBI) e off-line ● File cluster da Tbytes

Il polo di INAF-SRT ● Interfacciato direttamente con il radiotelescopio ● Circa 50 nodi biprocessore, con 8GB di RAM ● Specializzato su preanalisi e “pulizia” dei dati

Il polo di Sassari ● circa 50 nodi biprocessore Opteron ● Potenza di picco intorno a 1 Tflops ● Specializzato per applicazioni ad alto parallelismo

Infrastruttura di rete ● Collegamenti interni TCP/IP a 10 Gb/s ● Collegamenti esterni tramite Janna ● Collegamenti su fibra dedicata in WCDM fino a 100 Gb/s (poli del sud Sardegna) ● Alimentazione di fibre spente mediante switch ottici ● Lambda-Grid

Le attivita' di ricerca previste

Progetto CyberSAR Infrastrutture di calcolo distribuito ad alte prestazioni I.C.T. Meteorologia Analisi sismica Simulazione processi lavorativi Pianificazione Fisica della materia Chimica Bioinformatica Fisica nucleare Astrofisica Progettazione Ingegneristica

I.C.T. ● Bioinformatica ● Visualizzazione e rendering adattativo ● Simulazione di reti di TLC e di sistemi a larga scala ● Analisi di grandi database multimediali (codifica audio-video, riconoscimento)... e algoritmi per la gestione di grandi database

Scienza ● Astrofisica ● Fisica della materia dura e soffice ● Fisica del nucleo ● Chimica computazionale

Tecnica ● Meteorologia ● Geodinamica e imaging sismico ● Progettazione ingegneristica (processi chimici, elettronica, elettromagnetismo, meccanica dei materiali) ● Risorse idriche

Applicazione ● Pianificazione a grande scala (reti TLC, rete elettrica MT, traffico aereo) ● Simulazione realistica e analisi di processi produttivi (condizioni limite di sicurezza)

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