Grids. Departamento de Supercómputo - DGSCA UNAM

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1 Grids Departamento de Supercómputo - DGSCA UNAM

2 Contenido Definiciones Arquitectura Usos Tipos de grids Ejemplos Conclusiones

3 Definiciones Grid: infraestructura para el uso compartido de recursos distribuidos geográficamente Procesadores, memoria, disco, bases de datos, instrumentos, cavernas Estos recursos: pertenecen a diferentes entidades organizacionales Se usan de manera compartida

4 Definiciones No son manejados centralmente Cada organización decide cómo, cuándo y cuánto compartir sus recursos Cada organización mantiene el control sobre cómo y quiénes usan sus recursos

5 Definiciones San Pedro Mártir San Luis Potosí Latinoamérica Telescopio Cray T3E Bases de Datos IA - CU Workstation Gráfica Guadalajara IBM p360 IA-Morelia, IPN Cavernas

6 Telescopio Definiciones San Pedro Mártir San Luis Potosí Latinoamérica Filtrado y adecuación Base de Datos Distribuida IA - CU Visualización personal Guadalajara Modelo estadístico Morelia, IPN Visualización colaborativa

7 Arquitectura Usuarios Aplicaciones Servicios locales Hardware Usuarios Aplicaciones Herramientas Servicios de grid Servicios locales Hardware

8 Arquitectura Usuarios Aplicaciones Herramientas Servicios de grid Servicios locales Hardware Computadoras paralelas Instrumentos Dispositivos de almacenamiento Redes de alta velocidad y QoS

9 Arquitectura Usuarios Aplicaciones Herramientas Servicios de grid Servicios locales Hardware Identificación de usuarios Creación y manejo de procesos Utilización de dispositivos físicos Contabilización de uso de recursos Despachadores y calendarizadores

10 Arquitectura Usuarios Aplicaciones Herramientas Servicios de grid Servicios locales Single sign on y delegación Identificación mutua Comunicación Directorio de recursos Detección de fallas Hardware

11 Arquitectura Usuarios Aplicaciones Herramientas Servicios de grid compiladores Interfaces estándar de comunicación, autenticación, etcétera Recuperación de fallas Servicios locales Hardware

12 Arquitectura Usuarios Aplicaciones Herramientas Aplicaciones tradicionales Servicios grid-enabled Módulos grid-aware Nuevas aplicaciones Servicios de grid Servicios locales Hardware

13 Usuarios Aplicaciones Arquitectura High Throughput Supercómputo distribuido Colaboratorios Distribución de carga Herramientas Servicios de grid Servicios locales Hardware

14 Qué se puede hacer con una Grid? Supercómputo distribuido Malla de 1024x1024x1024 en Zeus Requiere ~ 100GBytes de memoria Se puede ejecutar en 4 máquinas de 32 Gbytes Se puede implementar con MPI-G2

15 Qué se puede hacer con una Grid? Distribución de carga Varias máquinas atendiendo a varios usuarios dependiendo de: La carga de cada máquina Las características deseadas por el usuario Memoria, disco, cache, procesador Proceso automatizado por un calendarizador ( NIMROD?)

16 Qué se puede hacer con una Grid? High Throughput Un estudio en el NNCP puede requerir 300 repeticiones (10 hrs. de procesamiento) Si se pueden localizar 100 procesadores ociosos, el tiempo se reduce a 10 minutos Se puede implementar con CONDOR

17 Tipos de Grids No existe La Grid Existen muchos proyectos independientes Tipos de grids Grado de centralización en la organización Institucional Interinstitucional Pública Estratégica

18 Institucional Tipos de Grids Recursos locales Políticas de administración, uso y seguridad centralizadas Interinstitucional Recursos distribuidos Políticas descentralizadas Diferentes tipos de aplicaciones/usuarios

19 Estratégica Tipos de Grids Recursos distribuidos Planificación centralizada: Tipos de políticas Tipos de usos Evaluación y desarrollo

20 ALICE GRID Ejemplos de Grids Proyecto del CERN s Large Hadron Collider Multinacional Homogéneo Pocas aplicaciones Poca diversidad de arquitecturas Atiende a una comunidad específica Orientado al uso distribuido de bases de datos y a High Throughput

21 Ejemplos de Grids NSF Middleware Iniatiative Testbed Desarrollo de software de servicios de grid Conformado por varias universidades en EU Actividades dirigidas a probar el software y a determinar los alcances técnicos y organizacionales

22 Teragrid Ejemplos de Grids Conecta 5 centros de supercómputo en EU Con una red de 40G/s Equipos homogéneos Clusters Linux Proyecto financiado por la NSF Infraestructura de alto rendimiento para el cómputo científico Manejo centralizado Teragrid Operation Center

23 Grid CANADA Ejemplos de Grids Promueve la incorporación de equipos a una grid nacional Promueve el desarrollo y uso de aplicaciones Financiado por National Research Council, Advanced Internet Development Organization y Canadian High Performance Computing Collaboratory

24 Conclusiones Sabemos lo que se puede hacer con una grid En una grid institucional se pueden ensayar varios esquemas Los verdaderos problemas técnicos y organizacionales se presentan en grids interinstitucionales

25 Conclusiones Qué hacer para construir una grid en México?

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