Presentazione NIS Network Integration & Solutions s.r.l. Autore: nome Cognome Data: Evento

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1 Presentazione NIS Network Integration & Solutions s.r.l. Autore: nome Cognome Data: Evento

2 Chi siamo NIS nasce nel 1993 come spin-off dalla Università di Genova (DIST) Nel 1996 viene aperta una unità operativa a Milano, a seguito di importanti commesse in ambito TELCO Nel 2000 viene ampliata la offerta anche sul territorio genovese OGGI siamo un SYSTEM INTEGRATOR SYSTEM INTEGRATOR orientato alla realizzazione ed erogazione di servizi ad elevato valore aggiunto

3 Lo staff Due sedi operative Milano Genova Copertura del territorio nazionale con attività on-site presso il cliente Numero operativi 24 tra ingegneri, informatici e PM Fatturato 2003 Euro 1.200,00

4 L offerta Relativamente alla offerta in ambito ICT, NIS opera sui seguenti aspetti: Business continuity Data availability e data protection Attività di R&D in ambito GRID Computing Modalità di applicazione Consulenza e analisi di fattibilità Implementazione e realizzazione Training Project management

5 Il problema della griglia Condivisione flessibile, sicura, coordinata di risorse tra gruppi dinamici di individui, istituzioni e sistemi. Permettere a comunità reali o virtuali ( virtual organizations ) con obiettivi comuni di condividere risorse distribuite geograficamente -assumendo l assenza di Sito centrale Controllo centrale Completa conoscenza L esistenza di relazioni permanenti

6 Elementi del problema Condivisione di risorse Computer, memorie, sensori, reti Condivisione condizionale: problemi di fiducia, politiche, negoziazione, pagamento, Coordinated problem solving Oltre il C/S: analisi distribuita dei dati, elaborazione distribuita, collaborazione, Organizzazioni dinamiche, multiistituzionali e virtuali

7 Perché adesso? I miglioramenti nei sistemi di elaborazione producono sistemi finali altamente funzionali. Internet e le diverse reti wired o wireless forniscono una connettività globale. I cambiamenti nel modo di lavorare in team e l orientamento alle soluzioni favoriscono lo sviluppo delle GRID. Le elevate prestazioni delle reti producono cambiamenti drammatici in termini geometrici e geografici.

8 Applicazioni per le GRID Un biochimico usa computer per analizzare composti in un ora fisici nel mondo usano in maniera integrata alcuni petabytes di dati. Ingegneri civili collaborano per progettare, realizzare e analizzare esperimenti di terremoti. Scienziati del clima visualizzano,annotano,e analizzano terabyte di dati di simulazioni. Un team di gestione di emergenze integra dati real time, weather modelli di previsione e dati sulla popolazione.

9 Il contesto operativo Il GRID computing ha molto a che fare con i maggiori trend industriali B2B, Peer-to-peer, Application, Service Provider, StorageService Provider, Distributed Computing, Internet Computing Problemi esistenti non adeguatamente affrontati dalle tecnologie esistenti Requisiti complicati High performance: richieste particolari di sistemi avanzati con alte prestazioni

10 Modelli architettura GRID COMPUTATIONAL GRID: sistema in cui la capacità di elaborazione complessiva è superiore a quella delle singole macchine DATA GRID: infrastruttura applicativa progettata per la gestione di grandi quantità di dati SERVICE GRID: sistema in grado di erogare determinati servizi

11 Risorse di base CE (Computing Element) necessità di eseguire un programma SE (Storage Element) necessità di accedere ai dati NE (Network) spostare i dati necessità di

12 Risorse di base

13 Struttura di una GRID

14 Tipologie GRID INTRAGRIDS EXTRAGRIDS INTERGRIDS

15 INTRAGRID Situazione più semplice: Organizzazione singola Cluster singolo No integrazione con partners Rete privata (LAN)

16 EXTRAGRID Organizzazioni multiple Insieme di intragrid Cluster multipli Integrazione con diversi partners Connessione remota (WAN)

17 INTERGRID Numerose organizzazioni Numerosi cluster Integrazione dinamica di applicazioni, risorse e servizi con diverse organizzazioni Connessione geografica (INTERNET)

18 Architettura GRID

19 Infrastruttura GRID I componenti principali sono: Resource management Information services Data management Sono costruiti su una Grid Security Infrastructure (GSI) che garantisce sicurezza al sistema

20 Resource management Fornisce il supporto per: allocazione risorse submitting jobs Gestione stato e avanzamento job Permette ai computer GRID di accedere alle risorse disperse nella griglia, indipendentemente dalla piattaforma Componenti principali: GRAM: Grid Resource Allocation Manager GASS: Global Access to Secondary Storage

21 Information services Fornisce supporto per la richiesta di informazioni nel GRID Informa i clienti sull effettivo stato delle risorse per sapere quando queste diventano disponibili Basato su LDAP: Ligthweigth Directory Access Protocol Componenti principali: GRIS: Grid Resource Information Service GIIS: Grid Index Information Service Sono chiamati MDS : Monitoring and Discovery Service

22 Data management Fornisce il supporto per trasferire i files tra i diversi nodi GRID e per gestire tali trasferimenti standardizzazione protocolli Componente chiave : GridFTP (estensione del protocollo FTP) Creazione di database federati per immagazzinare i dati Storage Area Network

23 Interazione all interno dell infrastruttura GRID

24 Altri componenti Scheduler: assegna i job alle macchine disponibili secondo diverse politiche (per es. Round Robin) Load balancing: distribuisce il carico di lavoro sulle risorse disponibili della griglia Broker: fornisce servizi di match-making tra il service requester (i.e. le applicazioni) e il service provider (i.e. le risorse GRID) IPC (Inter-Process Communication): software che permette la comunicazione tra i diversi jobs Portal: interfaccia web di accesso alle applicazioni GRID

25 Job workflow grid-proxy-init -init Author. &Authen. Job Submit Event Logging & Book -keeping UI JDL Job Query Input sandbox DataSets info Output sandbox Job Job Status Status Job Status Job Status Resource Broker Expanded JDL Input Input sandbox sandbox + Broker Broker Info Info Globus RSL SE & CE info Output sandbox sandbox Job Submission Service Compute Element Replica Catalogue Information Service Publish Storage Element

26 Cosa offre il GRID Indipendenza dalla locazione di esecuzione del job (l utente non sa dove viene eseguito il job, i.e. quale CE) Indipendenza dalla locazione dei dati (l utente non sa dove sono i dati, i.e. quale SE) Sicurezza: autenticazione e autorizzazione

27 Datagrid project Diretto dagli informatici del Cern e finanziato dall'unione Europa con dieci milioni di euro mette in comune le risorse di 21 istituiti di ricerca in 8 paesi diversi consente di ipotizzare una nuova infrastruttura per la ricerca scientifica, dotata di un'enorme potenza di calcolo, di facile accesso e a costi molto contenuti. Esempio di applicazione: è possibile confrontare una sequenza di DNA con quelle contenute nelle varie banche dati. Il biologo si limita ad inserire la sequenza da analizzare ed indicare le banche dati che vuole utilizzare; il sistema si fa carico di tutto il resto. Ad ogni richiesta DataGrid si organizza, verifica quali computer sono disponibili e quali altri sono invece utilizzati dai loro proprietari e procede al calcolo.

28 Globus project Sviluppato alla Mathematics and Computer Science Division dei Laboratori Nazionali di Argonne, all Information Science Institute dell Università della Southern California s e ai Distributed Systems, Laboratory dell Università di Chicago. Globus Toolkit è principalmente una bag of services, un set di componenti utili che possono essere utilizzati per sviluppare delle applicazioni di grid e tools vari. I componenti principali sono: - Globus Resource Allocation Manager (GRAM) -GridSecurityInfrastructure(GSI) - Monitoring and Discovery Service (MDS)

29 Condor project Sviluppato al Computer Science Department dell Università del Wisconsin. Obiettivo: studiare, sviluppare, implementare e valutare i meccanismi e le policy che supportano l High Throughput Computing (HTC) su grandi insiemi di risorse distribuite geograficamente e amministrativamente. Guidato dalle richieste tecnologiche di un tale computing environment, il Condor Team ha prodotto diversi tools in grado di incrementare la produttività di scienziati ed ingegneri.

30 EGEE project Riunisce esperti da 70 organizzazioni diverse e 27 paesi con lo scopo comune di ottenere i recenti vantaggi conquistati con la tecnologia GRID e sviluppare una infrastruttura di servizi GRID in Europa disponibile 24 ore su 24. Il progetto ha lo scopo di fornire ai ricercatori nelle Università e nell industria l accesso alle maggiori computing resources, indipendentemente dalla loro locazione geigrafica. Ulteriore obiettivo del progetto è allargare la fascia di utenti GRID

31 Infn-grid Progetto che rappresenta soluzioni innovative per l implementazione di piattaforme per il grid computing. Scopo: garantire la realizzazione di una Grid di produzione per il calcolo degli esperimenti e piu in generale per la comunita della ricerca a livello nazionale e internazionale. Come: promuovendo lo sviluppo delle tecnologie delle grid computazionali o attraverso progetti europei e nazionali o con attivita di ricerca e sviluppo autonome Esempi di progetti INFN-GRID: GENIUS GILDA

32 FIRB-GRID Progetto GRID.IT: Piattaforme abilitanti per griglie computazionali ad elevate prestazioni orientate ad organizzazioni virtuali scalabili finanziato dal Ministero dell'istruzione, dell'universita' e della Ricerca nell'ambito del Programma di Finanziamento per la Ricerca di Base (FIRB) Obiettivo: sviluppo di ambienti informatici distribuiti ad elevate prestazioni di tipo griglie computazionali, orientati allo sviluppo di applicazioni multidisciplinari complesse e ad organizzazioni virtuali scalabili, in contesti caratterizzati da elevata dinamicità e eterogeneita'. Le tecnologie oggetto del progetto coprono tutti i livelli di sistema: dalle reti ad alta velocità con tecnologia ottica, ai servizi di Middleware, agli strumenti e ambiente di programmazione basato su componenti ad alte prestazioni.

33 Interazione tra i vari progetti