Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 ITALIAN NATIONAL AGENCY FOR NEW TECNOLOGY, ENERGY AND THE ENVIRONMENT.

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1 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it ITALIAN NATIONAL AGENCY FOR NEW TECNOLOGY, ENERGY AND THE ENVIRONMENT

2 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it NETWORKING DAY Levoluzione delle esigenze di connettività ad alte prestazioni a beneficio delle moderne applicazioni di calcolo Convegno sui progetti Avviso 1575/2004 CRESCO e la GRID-ENEA in GRISU S. Migliori A.Quintiliani G. Bracco S. Podda ENEA GRID TEAM R. Guadagni, P. DAngelo, S. Pierattini,G, D. Giammattei, M. De Rosa, G. Furini, F. Simoni, A. Perozziello, A. De Gaetano, S. Pecoraro, M. Caiazzo, A. Palumbo, G. Elmo,M. Steffè ENEA Dipartimento Tecnologie FIsiche e nuovi Materiali FIM

3 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Contenuto LInfrastruttura ENEA-GRID Il progetto CRESCO Interoperabilità & GRISU

4 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it ENEA Italian Agency for New Tecnologies, Energy and Environment. 12 research centers in Italy A Central Computer and Network Service (INFO) 6 Computer Centres Casaccia, Frascati, Bologna,Trisaia, Portici, Brindisi Multiplatform resources for serial & parallel computation and graphical post-processing. Others computer resources in ENEA: departments & individuals Centro di Brindisi

5 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it ENEA computational resources are distributed over WAN, connected by GARR, the Italian Academic & Research Network ENEA Network connection ENEA-GARR 9 PoP, 18-400 Mbps Brindisi (150 Mbps) Bologna (30 Mbps) Casaccia (100 Mbps) Frascati (135 Mbps) Portici (400 Mbps) Trisaia (18 Mbps) Palermo Pisa Roma Sede

6 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it ENEA GRID è un sistema integrato capace di rispondere ai seguenti obbiettivi: mettere a disposizione un sistema di produzione capace di offrire i servizi necessari al calcolo scientifico integrare l'insieme di risorse informatiche di ENEA-FIM, distribuite su WAN fornire un ambiente di lavoro unificato e metodi di accesso omogenei per tutti i ricercatori dell'ENEA indipendentemente dalla loro sede di lavoro. mettere a disposizione strumenti capaci di permettere l'integrazione delle risorse informatiche dipartimentali ed individuali e di fornire supporto alle attività sperimentali ENEA GRID

7 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it CASACCIA FRASCATI S.Teresa Saluggia Ispra BOLOGNA PORTICI TRISAIA BRINDISI Manfredonia Centri computazionali ENEA-GRID 90 2750 400 140 30 #CPU 45

8 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it RISORSE COMPUTAZIONALI ENEA-GRID Portici, Brindisi & Trisaia resources increased in the framework of CRESCO & TELEGRID Projects Frascati(4), Portici(32),Trisaia(4), Brindisi(4) 10046Windows Frascati(1), Trisaia(13) 6014Mac OS X Trisaia(4), Casaccia(2), Bologna(2) 108Solaris Frascati(8), Casaccia(4), Portici(1),Trisaia(8), Brindisi(1), Bologna(5) 4026IRIX Casaccia 10080Linux Alpha Frascati(140), Casaccia(54), Portici(2700), Trisaia(20), Brindisi(84) 25000 3000 Linux x86 32/64 Frascati(258), Bologna(24), Portici(18),Brindisi(2) 3000300AIX Gflops# CPU/Core OS

9 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Citrix Client web Client ICA Protocollo WEB(ICA) sp4_-1.frascati.enea.it boquad.bologna.enea.it dafne.casaccia.enea.it 2 0 0 7 GEANT infocal.trisia.enea.it Gateway to EGEE & GRISU Portici Brindisi Kleos.portici.enea.it ercules.brindisi.enea.it

10 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Servizi per il calcolo scientifico: Sistemi paralleli/seriali multipiattaforma AIX, Linux (Alpha,x86,x86_64,IA64), IRIX, Mac OS X, Solaris Risorse 3D e il post-processamento grafico SGI + 3D immersivo Risorse Software: Codici commerciali: Fluent, Gambit, Abacus, Catia, Ansys Codici di ricerca: mcnp/x, eranos, fluka,.... Ambienti di sviluppo & analisi: IDL, Matlab, Mathematica, SAS Applicazioni Windows I servizi di ENEA GRID

11 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it L'architettura di ENEA GRID La scelta di componenti maturi come garanzia di affidabilità e semplicità di gestione: File system distribuito: AFS/OpenAFS Gestore delle risorse: LSF Multicluster Interfaccia grafica: Java and Citrix Technologies Server di licenze Strumenti per l'integrazione delle risorse dipartimentali ed individuali File sistem distribuito: AFS per software e dati Condivisione del parco licenze

12 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Il progetto CRESCO

13 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Il Progetto CRESCO Centro computazionale di RicErca sui Sistemi COmplessi Principali Obiettivi Realizzazione del Polo di calcolo e sviluppo di nuove funzionalità di GRID Computing Sviluppo di tecnologie e modelli computazionali per la descrizione di sistemi complessi di origine biologica e di materiali innovativi Sviluppo di modelli di simulazione ed analisi delle Reti Tecnologiche complesse e delle loro interdipendenze

14 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Il Progetto CRESCO Centro computazionale di RicErca sui Sistemi COmplessi Potenziamento delle funzioni tradizionali dellENEA la ricerca – sarà fornito supporto (di tipo sia capacity che capability), attraverso lutilizzo dellinfrastruttura di calcolo, ad attività di ricerca già in corso di svolgimento nellEnte nellambito delle linee programmatiche esistenti; tali attività potranno anche avere una focalizzazione di natura industriale; la formazione – potranno essere potenziate le attività di formazione, in collaborazione con alcune sedi universitarie, al fine di supportare la diffusione delle metodologie sviluppate allinterno del Polo Multidisciplinare negli ambiti tematici oggetto di studio e ricerca, con positive ricadute anche nella creazione di percorsi formativi adatti al successivo reclutamento di personale; il trasferimento tecnologico – verranno istituiti percorsi ed attivati idonei strumenti per favorire lapplicazione industriale delle tecnologie sviluppate, anche ricorrendo alla collaborazione di idonei partner (industrial-exploitation partner).

15 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Macrostruttura del progetto Prof. Jack Dongarra Prof. Umberto Ferrari Prof. Agostino Mathis

16 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Sistema HPC (1) Section 1 (IBM INTEL ) –42 SMP nodes with 16 cores (total 672 cores) –RAM 64 / 32 GBytes/node –InfiniBand 4X DDR interconnection –Double Gbit/s interconnection –150 GBytes/node local disk;

17 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Sistema HPC (2) Section 2 (IBM INTEL Blade Center ) –256 SMP nodes with 8 cores (total 2048 cores) –RAM 16 Gytes/node –InfiniBand 4X DDR interconnection –Double Gbit/s interconnection –150 GBytes/node local disk;

18 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Sistema HPC (3) Special Section –4 Cell IBM –6 FPGA –4 Graphic Board Windows Section –4 nodes DELL with 8 cores High performance storage –160 TBytes DDN system IB/FC connections

19 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Sala Calcolo CRESCO

20 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it DB_1 CPUS ENEA GRID WEB ICA SSH DNA Sequence system ( ABI Prism 3700) Trisaia DB_3 DB_2 Electron Microscope (Brindisi) 300 KeV (sept. 2004) ENEA GRID and experimental facilities Controlled Nuclear Fusion: FTU Frascati Tokamak Upgrade Video Acquisition

21 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Interoperabilità & GRISU Interoperabilità basata sullo standard di gLite SPACI

22 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Ladozione di uno strato middleware comune e/o di comunicazione (anche tramite appositi gateway) è necessario al fine di creare una comune Infrastruttura di calcolo integrata e interoperabile sia a livello italiano che europeo anche con Grid che adottano standard diversi. Scelte strategiche: Scelte strategiche: gLite –Standard comune di comunicazione: gLite gLite LCG –Implementazione di servizi basati su gLite e LCG (LHC Computing Grid) –Certification Authority –Certification Authority riconosciuta a livello mondiale Interoperabilità & GRISU

23 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it GARR PI2S2 GARR Altri Enti e realtà ENEA-GRID

24 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it CASACCIA FRASCATI S.Teresa Saluggia Ispra BOLOGNA PORTICI BRINDISI Manfredonia ENEA-GRID & GRISU ENEA-GRID SPACI TRISAIA GRISU INFN-GRID

25 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it ITALIAN NATIONAL AGENCY FOR NEW TECNOLOGY, ENERGY AND THE ENVIRONMENT

26 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Architettura di ENEA GRID

27 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Struttura Software concettuale Load LevelerLSF Graphic User Interface LSF multi-cluster as integrator Telnet User programs & commercial code ICA WEB Cluster 5° ( Portici) & File System Load LevelerLSF Graphic User Interface Telnet ICA WEB Cluster 6° ( Brindisi) AFS Geographical cross platform& File System Load LevelerLSF Graphic User Interface LSF multi-cluster as integrator Telnet User programs & commercial code ICA WEB Cluster 2° (Casaccia) AFS Geographical cross platform& File System Load LevelerLSF Graphic User Interface LSF multi-cluster as integrator Telnet User programs & commercial code ICA WEB Cluster 4° (Trisaia ) AFS Geographical cross platform& File System Load LevelerLSF Graphic User Interface LSF multi-cluster as integrator Telnet User programs & commercial code ICA WEB Cluster 3° (Frascati) AFS Geographical cross platform& File System Load LevelerLSF Graphic User Interface LSF multi-cluster as integrator Telnet User programs & commercial code ICA WEB Cluster 1° ( Bologna)

28 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Interfaccia utente Accesso utente unificato tramite Citrix Presentation Center [ex Metaframe], java e script di shell: Prestazioni ottimizate su WAN e metodi di comunicazione sicuri Accesso gestito da 6 server Citrix UNIX [ Bologna, Casaccia, Frascati, Trisaia, Portici, Brindisi] 4 server Citrix Windows forniscono accesso alle applicazioni Windows tramite Web(Frascati, Portici, Trisaia, Brindisi).

29 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Schema di integrazione di apparati sperimentali nel GRID ENEA Electronic Microscope (Brindisi) 300 KeV (sept. 2004) Remote Local Operation TEM Room Local Operation Remote Controlled Web-cam Remote User Local Data AFS Data Integration > 4 TByte Mtaframe AFS Special Driver for TEM Local GRID Cluster

30 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Partner Partner: Università di Salerno Università di Catania Università di Lecce Università di Palermo Università del Sannio Università del Piemonte Orientale Università di Roma Tor Vergata Università di Roma La Sapienza Cons. Interuniversitario ECONA CRIAI – Consorzio Campano di Ricerca per lInformatica e lAutomazione Industriale Consorzio BioTekNet (Centro Regionale di Competenza in Biotecnologie Industriali) Parco Scientifico e Tecnologico della Sicilia Consorzio CETMA Soc. Ylichron (spin-off ENEA)

31 Networking Day - U. NA Federico II 14-04-2008 migliori@enea.itwww.cresco.enea.it Collaborazioni dichiarate nel progetto Collaborazioni: Politecnico di Milano – Dipartimento di Elettrotecnica United States Department of State, USA Oak Ridge National Laboratories, USA