Servizio Centrale Informatica e Reti (Maggio-2003) Ing. Silvio Migliori (migliori@enea.it) Coordinatore Calcolo Scientifico ENEA

INFRASTRUTTURA “GRID” PER IL CALCOLO SCIENTIFICO in ENEA Agenda Cenni sui concetti generali delle griglie computazionali Architettura dell'infrastruttura GRID ENEA Prossimi sviluppi per il SUD Esempi di  funzionamento Ing. Silvio Migliori Coordinatore progetti calcolo scientifico in ENEA Milano 7/5/2003

The Grid: The Web on Steroids Ian Foster On-demand creation of powerful virtual computing systems http:// Web: Uniform access to HTML documents Grid: Flexible, high-perf access to all significant resources Sensor nets Data archives Computers Software catalogs Colleagues

Network Exponentials Network vs. computer performance 1986 to 2000 Ian Foster Network vs. computer performance Computer speed doubles every 18 months Network speed doubles every 9 months Difference = order of magnitude per 5 years 1986 to 2000 Computers: x 500 Networks: x 340,000 2001 to 2010 Computers: x 60 Networks: x 4000 Moore’s Law vs. storage improvements vs. optical improvements. Graph from Scientific American (Jan-2001) by Cleo Vilett, source Vined Khoslan, Kleiner, Caufield and Perkins.

Performance Extrapolation Jac. Dongarra SC2002 Performance Extrapolation PFlop/s computer TFlop/s To enter the list

Selected Major Grid Projects Ian Foster Name URL & Sponsors Focus Access Grid www.mcs.anl.gov/FL/ accessgrid; DOE, NSF Create & deploy group collaboration systems using commodity technologies BlueGrid IBM Grid testbed linking IBM laboratories DISCOM www.cs.sandia.gov/ discom DOE Defense Programs Create operational Grid providing access to resources at three U.S. DOE weapons laboratories DOE Science Grid sciencegrid.org DOE Office of Science Create operational Grid providing access to resources & applications at U.S. DOE science laboratories & partner universities Earth System Grid (ESG) earthsystemgrid.org DOE Office of Science Delivery and analysis of large climate model datasets for the climate research community European Union (EU) DataGrid eu-datagrid.org European Union Create & apply an operational grid for applications in high energy physics, environmental science, bioinformatics g g New g g New g g

Selected Major Grid Projects Ian Foster Name URL/Sponsor Focus TeraGrid teragrid.org NSF U.S. science infrastructure linking four major resource sites at 40 Gb/s UK Grid Support Center grid-support.ac.uk U.K. eScience Support center for Grid projects within the U.K. Unicore BMBFT Technologies for remote access to supercomputers g New g New Also many technology R&D projects: e.g., Condor, NetSolve, Ninf, NWS See also www.gridforum.org

WEB(ICA) ICA Citrix Nfuse Citrix Metaframe boquad.frascati.enea.it dafne.casaccia.enea.it power3.frascati.enea.it infocal.trisia.enea.it Citrix Nfuse Citrix Metaframe WEB(ICA) ICA

ENEA INFO 25 Gflops NEW 8 120 170 622 Mbps Cray 39 Gflops Cluster Linux 50 Gflops NEW

Software Conceptual Structure INFORMATICS CENTRAL FUNCTIONS Software Conceptual Structure WEB ICA Portale Applicativo (Metaframe/Nfuse) New User programs & commercial code Graphic User Interface LSF multi-cluster as integrator e Segnalazione Automatico anomalie, pianificazione sviluppo Monitoring di sistema e d’utilizzo, Recupero Qualità di servizio Load Leveler Telnet LSF AFS Geographical cross platform& File System AIX SGI SUN Compaq NT Linux Quadrics … ITALIAN NATIONAL AGENCY FOR NEW TECHNOLOGY ,ENERGY AND THE ENVIRONMENT

Gestione generale di una specifica richiesta al sistema Politica delle code (STATICO) Cluster Configuration (STATICO) Stato delle Risorse (TEMPO REALE) Accoda la richiesta Assegna la risorsa Lancia il comando sul calcolatore selezionato Interfaccia Grafica (RICHIESTA) LSF Data Base Server Risolve la piattaforma Verifica i diritti di accesso Mantiene la coerenza dei dati AFS File Server Client AFS Cache locale DATI (SW/Prog.)

Graphic environment under AFS new Users Robotica Cray Octane 2Proc Casaccia Cluster Linux Alpha Octane 2Proc Bologna new INFO Graphic Developers IBM SP Onyx2 4Proc Casaccia new CATIA User (AIX) FUS Project Users Onyx3 4Proc Frascati new ITALIAN NATIONAL AGENCY FOR NEW TECHNOLOGY ,ENERGY AND THE ENVIRONMENT User Interferometria Oligrafia Simulazione Robotica Fig 2a

Visualizzazione Immersiva CR Frascati Software e hardware disponibile per la visualizzazione immersiva o realta’ virtuale in ambiente AFS della cella enea.it. Sala di Frascati con ImmersaDesk R2, SGI onyx con due monitor settati in risoluzione per la visualizzazione in stereo. Rack con i dispositivi per il collegamento con FTU. ImmersaDesk: visualizzazione 3D in sereo con rilevatori della posizioni della vista tramite occhiali e della mano con tracker. Possibilita di interazione con il modello visualizzato.Un utente gestisce la scena e interagisce con l’applicativo altri utenti assistono con occhiali stereo.

Visualizzazione Immersiva CR Casaccia Software e hardware disponibile per la visualizzazione immersiva o realta’ virtuale in ambiente AFS della cella enea.it. Sala di Frascati con ImmersaDesk R2, SGI onyx con due monitor settati in risoluzione per la visualizzazione in stereo. Rack con i dispositivi per il collegamento con FTU. ImmersaDesk: visualizzazione 3D in sereo con rilevatori della posizioni della vista tramite occhiali e della mano con tracker. Possibilita di interazione con il modello visualizzato.Un utente gestisce la scena e interagisce con l’applicativo altri utenti assistono con occhiali stereo.

Accesso WEB “Verticalizzazione” dell’accesso alle Applicazioni

ACCESSO AI SERVIZI DELLA CELLA afs fusione.enea.it

DataGrid grid0007 ESA\ESRIN ENEA INFO NEW GEANT 8 70 ENEA GRID at 622 Mbps Cray 32 Gflops Linux\Alpha100 Gflops Cluster Linux 20 Gflops 70 ENEA GRID GigaBit-Link grid0007 NEW DataGrid at ESA\ESRIN

Integrazione Impianti e Calcolo WEB ICA SSH DB_1 CPUS ENEA GRID DB_2 In fase di integrazioine

F T U M O V I E Esempio di visualizzazione immagini e dati di uno “sparo”. Interfaccia utente per la selezione dello sparo, canali della diagnostica e immagini reali o elaborate della camera. Plot dei canali della diagnostica, con area relativa al tempo (20 millisecondi) dell’immagine. Controllo della sequenza di immagini con il tasto sx del mouse e tasto dx per il tempo. Finestra con immagine selezionata dal plot.

Test Program “GOME” .jpg Image List of path Input File LIV1 IDL “GOME” Output File LIV2 .jpg Image ENEA-Geographic SUBMITION PROCEDURE List of path Input File LIV1 Case-1 Case_2 List of path Input File LIV1 IDL Program “GOME” Output File LIV2 .jpg Image User afs/home WEB Case n Input Files LIV1

Cluster Cluster Potenziamento Portici Brindisi New

ENEA INFO 25 Gflops Portici NEW Brindisi 8 120 170 622 Mbps Cray 39 Gflops 120 170 Cluster Linux 50 Gflops Portici NEW Potenziamento Brindisi

Web di Grafica Web di grafica (onyx2ced.frascati.enea.it/grafica) dove reperire informazioni e materiale riguardo la grafica avanzata in ENEA. Nella sezione Corsi viene messo in linea tutto il materiale fornito per i corsi effettuati in ENEA e organizzato da INFO. http://onyx2ced.frascati.enea.it/grafica/

RESEARCH AND TECHNOLOGY AT THE NATION’S SERVICE ITALIAN NATIONAL AGENCY FOR NEW TECNOLOGY, ENERGY AND THE ENVIRONMENT RESEARCH AND TECHNOLOGY AT THE NATION’S SERVICE