The MedIGrid PSE in an LCG/gLite environment

Slides:



Advertisements
Presentazioni simili
DG Ricerca Ambientale e Sviluppo FIRMS' FUNDING SCHEMES AND ENVIRONMENTAL PURPOSES IN THE EU STRUCTURAL FUNDS (Monitoring of environmental firms funding.
Advertisements

J0 1 Marco Ronchetti - Corso di Formazione Sodalia – Febbraio 2001 – Modulo Web Programming Tomcat configuration.
Biometry to enhance smart card security (MOC using TOC protocol)
Costruzione di Interfacce Lezione 10 Dal Java al C++ parte 1
Progetto S.Co.P.E. WP4 MedIGrid, un PSE per il Medical Imaging: implementazione in ambiente gLite G. Laccetti.
Fanno ormai parte della nostra vita di tutti i giorni….
Queuing or Waiting Line Models
Introduzione Grid1 Introduzione ai Sistemi Grid. Introduzione Grid2 Generalità Un sistema Grid permette allutente di richiedere lesecuzione di un servizio.
Histogram and region based processing
Le politiche della Commissione Europea sull'accesso aperto. Il ruolo delle biblioteche accademiche Salone del libro di Torino, 10 maggio 2012 Maddalena.
Analysis and Development of Functions in REST Logic: Application to the «DataView» Web App UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI MODENA E REGGIO EMILIA DIPARTIMENTO.
EMPOWERMENT OF VULNERABLE PEOPLE An integrated project.
FESR Consorzio COMETA Pier Paolo CORSO Giuseppe CASTGLIA Marco CIPOLLA Industry Day Catania, 30 Giugno 2011 Commercial applications.
WP4 – Software Infrastructures. How it was Overall goal “The outcome of WP4 is the design, implementation and evaluation of software components that will.
16 Maggio CSN1 Computing-Software-Analysis CMS-INFN TEAM Analisi in CMS: stato e prospettive del supporto italiano.
Extreme Cluster Administration Toolkit Alberto Crescente, INFN Sez. Padova.
Giuseppe Gramazio e Massimo Legnani Framework integrato per il delivery di applicazioni context aware, multimodali e accessibili – SAF (Situation aware.
MyEconLab_Univerità degli studi di Milano, corso Prof.ssa Valentina Raimondi How to Access MyEconLab 1.
8 Maggio 2002Workshop CCR - La Biodola W2K Coordination Group & HEP-NT Report Enrico M.V. Fasanelli Gian Piero Siroli.
A. Murli - Progetto SCoPE. Middleware applicativo - 29 marzo Riunione del 29 Marzo 2007 IL PROGETTO SCoPE Almerico Murli Middleware Applicativo.
Layered Grid Architecture. Application Fabric “Controlling elements locally”: Access to, & control of, resources Connectivity “Talking to Grid elements”:
BaBar Tier A Administration Workshop CCR, Paestum Giugno 2003 Alberto Crescente, INFN Sez. Padova.
MyEconLab_Univerità degli studi di Milano, corso Prof.ssa Valentina Raimondi How to Access MyEconLab 1.
L A R OUTINE D EL M ATTINO Ellie B.. Io mi sono svegliata alle cinque del mattino.
Filtri del secondo ordine e diagrammi di Bode
Project Review Novembrer 17th, Project Review Agenda: Project goals User stories – use cases – scenarios Project plan summary Status as of November.
SUMMARY Interconnection of quadripoles RIEPILOGO Interconnessione di quadripoli RIEPILOGO Interconnessione di quadripoli.
UNIVERSITA’ DI NAPOLI FEDERICO II 1 ANALISI DI IMMAGINI MEDICHE IN AMBIENTE HPC: ALCUNI ESEMPI LUISA D’AMORE Dipartimento di Matematica e Applicazioni.
Michele Punturo INFN Perugia 1. Riunione di oggi Mattina: problemi immediati – Trasferimento dati da LIGO (Luca Rei) – Trasferimento dati da.
Overview del middleware gLite Guido Cuscela INFN-Bari II Corso di formazione INFN su aspetti pratici dell'integrazione.
Titolo evento Luogo, data Seminario INSPIRE Bologna, luglio 2012 Profili, strumenti ed implementazioni dei metadati Antonio Rotundo Agenzia per l’Italia.
INFN—Catania Giuseppe Andronico Bologna, 23 Gennaio 2014.
SUMMARY Checking RIEPILOGO Verifiche RIEPILOGO Verifiche.
FONDACloud Federated EnvirONment for Data Analysis in the Cloud Call ICT-7 (23 Apr ‘14) Luciano Gaido (INFN-TO)
STMan Advanced Graphics Controller. What is STMan  STMan is an advanced graphic controller for Etere automation  STMan is able to control multiple graphics.
Aggiornamento attivita’ gruppo Windows Gian Piero Siroli, Dip. di Fisica, Università di Bologna e INFN CCR, ottobre 2007.
Definizione del piano delle attività di progetto L’esperienza CoBaSys Donata Franzi IMT Alti Studi lucca Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia.
MSc in Communication Sciences Program in Technologies for Human Communication Davide Eynard Facoltà di scienze della comunicazione Università della.
Dyslexia activity Group 2 (Debora Q.) Lesson Outline  This activity is targeted at beginners half way through their first year but it could also work.
Software libero e Sistemi Informativi Territoriali Maurizio Napolitano.
REGIONE MARCHE Governo del Territorio, Mobilità ed Infrastrutture P.F. Progettazione delle OO.PP. e Difesa della Costa PP3 “The Potenza river basin: qualitative.
Do You Want To Pass Actual Exam in 1 st Attempt?.
SCoPE - Stato dei Lavori
Problema T1 30 settembre Andrea Chierici CDG T1.
Riunione INFN – Bologna, 17 January 2013
Assumptions The “Systems Librarian” should be a mangerial role
Grid-oriented Healthcare Storage
MONBOX Federico Bitelli bitelli<at>fis.uniroma3.it
MedIGrid: a scalable framework for medical imaging analysis and visualization in distributed environment Prof. Giuliano Laccetti Universita’ degli.
Dichiarazione dei servizi di sito nel GOCDB
Gruppo storage CCR Nuove attivita’ 2007 Alessandro Brunengo CCR - Roma
Come entrare in GILDA Riccardo Bruno INFN – Sez. CT
Esercizi finali Roberto Barbera Università di Catania e INFN
Analisi dei dati dell’Esperimento ALICE
Valeria Ardizzone INFN Catania Martina Franca (TA),
ViralPack: Un pacchetto integrato di bioinformatica su Genius
ONEDATA - distributed data caching -
Cos' è l'Augmented Reality? Perchè è diversa dalla Virtual Reality?
WARGI-DSS Andrea Sulis, Ph.D.
Risultati del questionario sui servizi middleware aggiuntivi
X. Specifications (IV).
Human machine interaction
Adolf Luther Born 1912 in Krefeld, Germany. Died 1990 Krefeld.
Studente : Andrea Cassarà Classe: 5AII A.S. 2014/2015 Link Sito
GENIUS Grid Portal Lorenzo Neri INFN Catania
Proposal for the Piceno Lab on Mediterranean Diet
STATO DEL PROTOTIPO DI SCoPE E DELL’INTEGRAZIONE TRA I 4 PON
Parametri Acustici (ISO 3382)
Wikipedia Wikipedia è un'enciclopedia online, collaborativa e libera. Grazie al contributo di volontari da tutto il mondo, Wikipedia ad ora è disponibile.
Le pubblicazioni della SIMAI
Transcript della presentazione:

The MedIGrid PSE in an LCG/gLite environment S.Co.P.E. Project The MedIGrid PSE in an LCG/gLite environment Vania Boccia vania.boccia@unina.it

Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” Contributors Department of Math (UNINA): V.Boccia L.D’Amore G.Laccetti M.Lapegna CNR: L.Carracciuolo SPACI: A. Murli Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

MedIGrid PSE: aim and motivations MedIGrid collects: physicians involved in nuclear medicine. computing scientists, in the field of distributed and parallel computing, devoted to the design and the deployment of new medical images reconstruction and denoising algorithms With aim of developing an high performance, freely accessible, grid-aware, PSE to enable clinicians to: manage process visualize medical images, coming from several acquisition systems, from any geographic location. Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Some Medical imaging algorithms ECODEN: Computational kernel for ecocardiographic sequences denoising μ-SEG: Computational kernel for medical images segmentation Execution environment Hardware: Cluster of nodes linked throught high speed connection Software: Operative System Unix-like, PETSc (based on MPI, BLAS, LAPACK) Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” ECODEN Denoised data Anisotropic diffusion (Perona-Malik PDE equation) iterative algorithms based on Krylov subspaces methods (CG, GMRES)‏ block diagonals preconditioners (bjacobi, asm) Original data Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

μ-SEG + Original data Final data Segmentation function Level set formulation of Riemannian mean curvature flow equation Implicit schema using Newton-like linearization method Iterative algorithms based on Krylov subspaces methods (GMRES) block diagonals preconditioners (bjacobi) Original data + Final data Segmentation function Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” PSE layered structure The software architecture of MedIGrid PSE is composed by the following layers : The User Interface (GUI) includes tools to set image processing parameters, to visualize images and to make image post processing (i.e. rendering) The Grid Portal, based on LCG/gLite java library (WMS-Proxy, LFC/GFAL, JobMonitor), hides to the final user the Grid Environment Core and collective services: some services provided by LCG/gLite middleware, some components of application middleware (i.e. Scientific libraries) and some numerical kernels Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” PSE layered structure Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

The GUI: Access the portal Authentication VOMS based Medical Imaging section choice Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

The GUI: Job creation & submission Input data selection Parameters setting Algorithm selection Job submission Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

The GUI: Job monitoring Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

The GUI: Job monitoring Job selection State visualization Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

The GUI: output visualization and post processing Output data selection Visualize & post process Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

The GUI: Results visualization Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Job Submission: MedIGrid schema 1/4 Job definition (steps 1-2): The user, by using the Grid Portal, defines the job parameters (by chooising image processing algorithm, by browsing the File Catalogue to select input data, by fixing the output data logical name, ... ) through the Grafical Interface; Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Job Submission: MedIGrid schema 2/4 Job sumbission (steps 3-4): The submission service on Grid Portal, submits the defined job to the Resource Broker that choices a Computing Element; Job execution (steps 5-6): The first step of the job script asks to LFC for application binary and input data and then gets them directly from the Storage Element; Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Job Submission: MedIGrid schema 3/4 Data archiviation (step 7): At the end of the process the job script copies the output data directly on the SE and, at the same time, register files on the File Catalogue with the symbolic name chosen at step 1 from the user. Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Job Submission: MedIGrid schema 4/4 Output retrieval and visualization (steps 8-12): The execution log file moves from the Working Node to the User Interface through the Resource Broker to be visualized by the user; the user can require output files that, by means of their symbolic names, are moved from the SE directly on the Grid Portal and then visualized. Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Some strategies about job submission At execution time, parameter files reach computational resources passing through the Resource Broker (WMS), while binaries and input data are transferred directly from Storage to Computational Resource At the end of the execution output log file reaches the UI through theWMS, while the output image is directly moved on the Storage and registered on the File Catalogue. No bottlenecks, due to multiple and unuseful Resource Broker (WMS) transits, and no limitation imposed from WMS to data sizes Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Some details on other strategies We preserve execution from unattended behaviours (i.e. faults and performance degradation) Checkpointing techniques Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Checkpointing strategy 1/2 Numerical kernels are based on iterative algorithms The implemented schema is a “disk-based distributed checkponting” The key-steps are: the last ”correct” computed data is retrieved from remote storage resource by LFC service and brought on the WN the current data is computed the computed data is stored on remote storage resource and registered on the LFC Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Checkpointing strategy 2/2 In this schema: we can replicate data on more remote storages (as allowed by LFC/GFAL system) data are always available, even if storage and computing resources can become unavailable. Is implemented a storage service reliability, also paying for overhead in data transfer. Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

Conclusion and feature work New kernels for medical imaging Optimize existing mechanisms for checkpointing (i.e. by combining diskless techniques) Efficient and “standard” based data and metadata management Workshop finale dei Progetti Grid del PON "Ricerca” 2000-2006 - Avviso 1575 10-12 Febbraio Catania

MedIGrid References L. Carracciuolo, L. D’Amore, and A. Murli. Towards a parallel component for imaging in PETSc programming environment: A case study in 3-D echocardiography. Parallel Computing, 32:67–83, 2006. L. D’Amore, D. Casaburi, L. Marcellino, and A. Murli Segmentazione di sequenze di immagini digitali mediante previsione del moto. Tech Rep. 62, Dip. di Matematica e Applicazioni, Università degli Studi di Napoli Federico II, 2006 Murli A., Boccia V., Carracciuolo L.,D'Amore L., Laccetti G. and Lapegna M. Montoring and Migration of a PETSc-based Parallel Application for Medical Imaging in a Grid computing PSE, in IFIP  International Federation for Information Processing, Volume 239, Grid-Based Problem Solving Environments, eds. Gaffney P.W., Pool, J.C.T., (Boston: Springer), pp 421-432., 2007 A. Murli, A. Boccia, L. Carracciuolo, L. D’Amore, G. Laccetti, M. Lapegna. The MedIGrid PSE in an LCG/gLite environment, Parallel and Distributed Processing with Applications, ISPA ’08. 10-12 Dec. Sidney (Australia) 2008.