PRISMA PiattafoRmecloud Interoperabili per SMArt-government PRISMA : LA PIATTAFORMA CLOUD APERTA PER LE SMART COMMUNITIES 23 LUGLIO 2015, INCONTRO AUDITORIUM DIPARTIMENTO PROTEZIONE CIVILE Mirco Mazzucato Presidente Comitato Tecnico Scientifico
Overview La visione d insieme La piattaforma infrastrutturale: Iaas + PaaS Scenari d uso e dimostratori per la la validazione egovernment Sanità Rischio Sismico Conclusioni e riferimenti
VISIONE D INSIEME PRISMA secondo il bando Smart Cities è un progetto che collabora strettamente con varie PA: 3 Regioni (Puglia, Sicilia e Campania) Vari Comuni: Catania, Enna, Piano di Sorrento Per rendere disponibile una PiattaformaCloud Open Source per i Data Centersche è disegnata e sviluppata con la PA e poi validata con una sperimentazione basata su dei dimostratori innovativi di 3 settori: Sanità, egovernment e Valutazione Rischio Sismico. Questa: Permette di aumentare l efficienza di gestione dei CED e di utilizzo delle risorse ICT, di ridurre i costi e accelerare l attivazione di nuovi servizi per la PA, cittadini e imprese Costituisce un implementazione di riferimento di una moderna private cloud aperta per stabilire a livello nazionale un infrastruttura federata che permette alle PA, cittadini e imprese l accesso e la condivisione di servizi e dati disponibili nei vari CED di queste Costituisce a livello nazionale una base tecnologica avanzata, allo stato dell arte a livello mondiale, per ulteriori richieste di finanziamento a livello Europeo da parte del mondo della Ricerca, Università, Industrie e PA Permette di sviluppare tempestivamente competenze avanzate e nuovi modelli di business di fruizione dei servizi pubblici secondo le potenzialità dei territori
I Driver principali delle scelte fatte progetto - Per eliminare il lockin e la mancanza di trasparenza delle piattaforme proprietarie,per essere vendoragnostic e avere una molteplicità di fornitori con una miglior gestione economica dei CED -Per sfruttare tempestivamente un trend di mercato ormai consolidato -PRISMA-> Private cloud per permettere alla PA di ridurre i costi rispetto ad una public cloud e mettere il paese alla frontiera mondiale nel campo Per sviluppare una strategia industriale che sviluppi competenze innovative e occupazione nei territori. con partnership pubblico privata; che possa accelerare l Agenda Digitale e la trasformazione dell Italia in un paese a cittadinanza digitale -Per facilitare lo sviluppo e l attivazione digitale di applicazioni relative ai settori d interesse delle PA (Salute, egov, Rischio Sismico ) -Per definire per le PA nuovi modelli organizzativi sostenibili nel tempo che permettano d innovare l erogazione di servizi in modo nativamente digitale
Da DZone Cloud Report 2014 Cloud Open Source: La scelta fatta nel 2012 si è rivelata vincente
Cloud: Cosa interessa di più oggi? La PaaS: Un evoluzione recente anticipata da PRISMA Da Dzone Cloud Report 2014
Perchè PRISMA ha puntato sul cloud aperto per la PA Lo sviluppo del Cloud Open Source è recente (2010), ma impressionante! Offre: ADATTABILITA : Fornisce una nuova piattaforma tecnologica innovativa, allo stato dell arte a livello mondiale, robusta e flessibile e configurabile per rispondere alle regole specifiche di un paese (ad es. SPID ) senza lock in AUTOMAZIONE: Permette diautomatizzare via PaaS l attivazione in modo digitale di nuove applicazioni / servizi per la PA(Salute, egov, Protezione Ambientale, Mobilità ) nativamente predisposte e sostenute da tools specifici nei CED cloud RIDUZIONE DEI COSTI : Permette di realizzare nuovi modelli organizzativi sostenibili nel tempo per le PA che abilitano l erogazione di servizi in modo digitale a cittadini, imprese e altre amministrazioni a costi ridotti e di raccogliere il feedback degli utenti sulla qualità dei servizi. FEDERABILITA : abilita lo sviluppo di un infrastruttura nazionale federata dei CED della PA trasformati in private cloud che possono garantire privacy e rispetto priorità pubbliche (ad es. in caso di eventi castastrofici)
PRISMA:L Architettura PAL Sanità Servizi al Cittadino Rischio Sismico PRISMA portal interface API PRISMA Intelligent Platform API PaaS Complex Service erogation IaaS Infrastructure
PRISMA: glielementichiave Una piattaforma cloud integrata IaaS e PaaS che fornisce Risorse di calcolo on-demand Risorse di storage on-demand Monitoringe allarmistica aggregata per servizi core, infrastruttura hardware e servizi applicativi forniti Sostegno alla federazione di identità degli utenti a diversi livelli autorizzativi (SPID) e all accesso a dati e servizi in CED diversi Primitive per l implementazione di servizi di livello più alto Erogazione di servizi complessi di piattaforma di livello più alto 3 Dimostratori che ne hanno guidato lo sviluppo e oggi forniscono alle PA dei casi concreti per la sperimentazione: Sanità, egovernment, Valutazione Rischio Sismico Finanziamento MIUR: 22 MEuro; Costo: 26 MEuro
Iaas/PaaS/SaaS
Le scelte di PRISMA per la Piattaforma Cloud Infrastrutturale Realizzare una Piattaforma Cloud generale Open Source per la PA che comprendeed integra vari livelli: Infrastructure as a Service- IaaS Platform as a Service -PaaS Software as a Service -SaaS Orchestration e Portale Utilizzare per realizzarla imigliori prodotti che la vasta community internazionale open source ha reso disponibili econtinuerà a sviluppare e rendere disponibili dopo un estesavalutazione: Per la parte IaaS: Openstack, Per la parte PaaS: Cloudify...+ Openshift in futuro Peril monitoring : Zabbix Integrare le customizzazioni già prodotte dai progetti pionieristici come Marche Cloud e INFN Cloud.
OpenStack : una scelta vincente per lo IaaS di PRISMA Cloud pubbliche: o Amazon o OpenStack Cloud private OpenStack OpenStack Openstack è oggi la piattaforma più usataalmondoperlacostruzionedi cloud private e compete con Amazon per quelle pubbliche
OpenStack vs. Amazon Nel 2013 Amazon domina ancora il mondo del Cloud Ma il trend sta cambiando:
La PaaS di PRISMA Fornisce alla PA automazione per l attivazione di servizi su IaaSa livello di piattaforma eliminando dall utente la necessità di gestire la complessità delle componenti dell infrastruttura e delle configurazioni non solo per OpenStackma per cloudeterogenee Continua il focus sull uso di soluzioni Open Source nella piattaforma infrastrutturale,ma fornisce alla PA la massima apertura per poter usare tecnologie e infrastrutture cloudcommerciali Scelta del prodotto da integrare sempre guidata dagli UseCase della PA + standard di mercato Dopo estesa valutazione PRISMA ha scelto per la PaaSCloudiifyperché Open Source e maturo. In futuro sarà aggiunto Openshiftche èunodei leader di mercato 14
PaaS: Scalabilità, alta affidabilità, Orchestrazione La piattaforma PaaSselezionata e l architettura disegnata consentono la scalabilità Scale up, scale down, scale out, scale in delle risorse impegnate Un servizio scalabile garantisce: incremento proporzionale delle prestazioni aumentando automaticamente le risorse allocate (Macchine Virtuali) in caso di necessità (aumento n sessioni, CPU oltre soglia ); la resilienza alle failure; L utilizzo dei servizi di load-balancing+ autoscalingofferti dagli strati IaaSe PaaSè una combinazione vincente per implementare sistemi fault-tolerant, scalabili, ad alte prestazioni. Cloudify si configura anche come orchestrator tecnologico avanzato di configurazioni complesse, sia basate su VM che dockers
I TESTBED DIPRISMA: Il Data Center di Bari Piattaforma IaaS e PaaS open source Il Data Center di SielteSPA a Catania Piattaforma cloud con soluzioni enterprise VMWARE e Vsphere(Microsoft)
PRISMA oggi usa come testbed la sua piattaforma cloud installata presso il Computer Centre di Bari Il Bari Computer Center for Science opera presso il Dipartimento di Fisica dal 2009: Punto di arrivo di una serie di progetti europei e nazionali di calcolo distribuito e dei DATA challenges degli esperimenti al Large Hadron Collider del CERN CPU:4 000 Core-Circa 250 nodi di calcolo GPU: 2 Tesla C2070 BC 2 S è stato inaugurato l 11 novembre 2009 Storage: 1 700 TB di spazio disco in un unico file-systemposixcondiviso fra tutti i nodi (Lustre) Rete: Ogni nodo di calcolo è capace di sfruttare circa 1Gb/sdi banda passante 17 sulla rete
Inaugurato il Data Center RECAS (fondi PON) Migrazione del testbed di PRISMA prevista a giorni 2 rackper il CSI Ultima isola Realizzata con i rack APC Tape library 6 rackper il GARR
RECAS:il più grande Data Center del Sud 128 server (processore AMD) (36 INFN-92 UNIBA) 8192 core (2304 INFN-5888 UNIBA) 3552 TB di spazio disco DELL (1152 INFN -2400 UNIBA) IBM System StorageTS3500 Tape Library in grado di archiviare su nastro 2500 TB di dati(uniba) Un cluster HPC composto da 20 server, per complessivi 800 core Intel, con connessioneinfinibande 20 schede NVIDIA K40 (UNIBA) Home degli utenti con ridondanza in triplice copia online, usando filesystemcephper assicurare l'alta affidabilità dei dati (UNIBA già in funzione sulla attuale farm)
RECAS:Un Data Center di alto livello Tutti i server sono dotati di due alimentatori ridondanti Tutte i server sono sotto UPS (Gruppo continuità) Ci sono due blocchi di UPS che alimentano le due linee: una per ogni alimentatore dei server Si può escludere completamente una linea di UPS per manutenzione Un generatore ausiliario a diesel è in grado di sopperire alla mancanza di energia elettrica per i lunghi periodi. 1.6MW totali RECAS può costituire un eccellente riferimento per una valutazione del rischio in realtimeda parte della protezione civile
I 3 DIMOSTRATORI
Scenario e-government PRISMA rende disponibile un framework software di riferimento sopra la piattaforma PRISMA per le soluzioni PAL e-government Process Management System Processi nativamente digitali standard BPMN 2.0 BPMS Task OrientedUserInterface per integrare più Sistemi Informativi PAL che impattano sui processi Integration Layer Strumenti per il Performance Management BAM Open Data Portal e Data Trasformation Engine Sentiment Analysis Framework Soluzioni verticali: Decoro Urbano, Mobilità, Servizi Sociali (Rete di Volontariato) Attività svolte principalmente in Sicilia Molto significativo anche il contributo di INFN Napoli alla digitalizzazione del Comune di Piano di Sorrento tramite la Piattaforma cloud PRISMA
egovernmentpartners
Scenari d uso II : ehealth RMMG EDOTTO Registro Dialisi UO Epidemiologia e statistica DB asa Service SaaS IaaS & PaaS Business Intelligence Desktop as a Service Knowledge Management per la Sanità Empowerment del paziente CLOUD PRISMA ISTAT, ARPA, SIT
Scenarid usoii: ehealth- Knowledge management Schede di dimissione Prescritto farmaceutico Anagrafico Aggregazione ed analisi attraverso business intelligence Ottimizzazione del processo di diagnosi Monitoraggio evoluzioni epidemiologiche Incrementoincidenzaprevenzionee riduzione delle ospedalizzazioni Sperimentazione di nuovi approcci epidemiologici Risparmio Spesa Pubblica Razionalizzazione assistenzaal cittadino
Scenarid usoiii:ehealth- Empowermentdel paziente Monitoraggio della qualità della vita di pazienti con malattie renali croniche, in emodialisi domiciliare Forniturain modalitàsaas di un taccuinodel paziente Il paziente è incoraggiato ad assumere un ruolo attivo nella sua condizione Il medico monitoracostantementelo stato psicofisico del paziente
ehealthpartners
Scenario d uso III : Rischio sismico Monitoraggio Sensori wireless - - Database Input dati edifici e infrastrutture Monitoraggio (edifici campione) WebGIS Servizi Valutazione prestazioni (danno e agibilità) Scenari di danno Valutazione Rischio Allertamento Vulnerabilità sistemica Enna & Messina Identificazione Indagini strutturali, Geofisiche/Geotecniche Tracking Posizione Modellazione e Analisi strutture Ispezioni Droni oni
Servizi e Prodotti - - Database Input dati edifici e infrastrutture Monitoraggio (edifici campione) WebGIS Servizi Valutazione prestazioni (danno e agibilità) Scenari di danno Valutazione Rischio Allertamento Pericolosità/ esposizione Vulnerabilità sistemica Evento (deterministico) epicentro faglia ipocentro o fuoco Scenari e rischio (webgis) Allertamento, soglie prestazionali Agibilità e stima capacità residua
SeismicRiskUse Case
Conclusioni PRISMA con una collaborazione tra enti pubblici e aziende private ha reso disponibilein Italia unapiattaformacloud open source cherappresentalo statodell artedellatecnologiaa livelloa mondialee degli standard de facto più usati. Può integrare facilmente servizi specifici che rispondono agli standard del paese, ad es. Il framework disicurezzaspid Permette alle PA di realizzare nei propri CED cloud private che consentono: Una gestione più efficiente delle risorse dei CED con spostamento automatico delle Virtual Machine sulle applicazioni che ne hanno più bisogno L Automatizzazione, l accelerazione e la semplificazine dell attivazione e della gestione di nuovi servizi per altre PA, cittadini ed imprese in modo completamente digitale Di evitare il lock in e avere una molteplicità potenziale di fornitori Di ridurre grandemente I costi di gestione degli attuali servizi PRISMA rendeanchedisponibiliserviziapplicativipilotaneisettoriehealth, egovernment e la valutazione assistita del rischio sismico a scala territorialechehannounagrandevalenzain se come serviziper la PA
Prospettive La Piattaforma diprisma costituiscela base ( IaaSe PaaS) diquelladel progetto Open City Platform che la sta ancora arricchendo con nuove funzionalità AppStore, Framework di sicurezza SPID, Open Data Engine, PaaS Openshift La piattaforma PRISMA/OCP è un puntodiriferimentoper le 5 Regionichecon AgID hanno firmato il Protocollo d Intesa della Cloud dell Italia mediana (E.Romagna, Lazio, Marche, Umbria, e Toscana ), oltrecheper Puglia, Basilicata. Questonucleodiregionipuòfornireun riferimentonazionaleconcretoper realizzareilprimo embrionedellanuovainfrastruttura federata di private cloud della PA che può accelerare lo sviluppo dell Agenda Digitale Italiana Le competenze sui prodotti cloud open source, come OpenStack, sono ancora mercemolto raranelmercatomondialee quindiprisma (e OCP) con le attivitàdiformazionestamettendola nostra PA, le aziendee ilpaesein condizionedicompeterevalidamentein questocampo La piattaforma diprisma puòfornireun ececllenteoppportunitàper la valutazione dei rischi in real time da parte della Protezione Civile
PaaS: Orchestrazione tra layer diversi