Prsentation de lACI GRID Globalisation des Ressources Informatiques et des Donnes

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Présentation de lACI GRIDGlobalisation des
Ressources Informatiques et des Données
Une réponse du ministère de la recherche aux
défis des grilles informatiques

• Thierry PRIOL
• membre du conseil scientifique de lACI GRID
• Thierry.Priol_at_inria.fr

• Contenu de la présentation
• Les défis des grilles informatiques
• Les objectifs de lACI GRID
• Quelques projets financés par lACI GRID
• Conclusions

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Le concept de grille
Approche pour la distribution de la puissance
électrique le réseaux électrique et la
haute-tension
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Le concept de grille informatique
Approche pour la distribution de la puissance
informatique le réseau Internet et la
haute-performance (parallélisme et distribution)
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Et ses différentes incarnations
Grid computing
P2P
WEB
Internet computing
Metacomputing
Web services
Global computing
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Une tentative de classification

• Grille dinformation
• Partager la connaissance
• Grille de de stockage
• Stocker à grande échelle
• Grille de calcul
• Agréger la puissance de calcul

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Modèles de déploiement

• Client-serveur
• Centralisé ou Distribué
• Utilisation de caches pour éviter la congestion
• Information centralisée
• Pair-à-pair (P2P)
• Chaque pair est à la fois client et serveur
• Distribution de la charge dans le réseau (si
  parité !)
• Information distribuée

Zone de congestion
Internet
Client/Serveur
Client/Serveur
Client/Serveur
Client/Serveur
serveur
serveur
Client/Serveur
Client/Serveur
Zone de congestion
Client/Serveur
Client/Serveur
Client/Serveur
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Modèle client/serveur pour les grilles
dinformation le cas des sites Web

• Sans doute la première incarnation du concept de
  grille
• Accès à linformation
• A partir dune adresse http
• A partir dun moteur de recherche
• Transparence lors de laccès à linformation
• On ne sait pas toujours doù vient linformation
• Moteurs de recherche qui ne passent pas à
  léchelle
• Centralisation
• Ne captent quune partie de linformation publiée

Moteur de Recherche
Serveurs
Serveur Web
Serveur Web
Serveur Web
Serveur Web
Client
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Modèle client/serveur pour les grilles de
stockage le cas Napster

• Entre le client/serveur et le P2P
• Accès à des données via un site unique contenant
  un index
• Stockage de données
• Partage des données
• Données  inaltérables 
• Copies multiples sans aucun contrôle
• Limites de lapproche
• Plutôt du client/serveur que réellement du P2P
• Serveur  vulnérable 
• Par les tribunaux
• Ou par dautres

Serveur Napster Association musique-_at_IP
Utilisateur B Napster (Client Serveur)
Utilisateur A Napster (Client Serveur)
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Modèle client/serveur pour les grilles de calcul
lInternet Computing

• Principe
• Des millions de PC en attente
• Récupération des cycles processeurs inutilisés
  (environ 47 en moyenne dans une entreprise) via
  un économiseur décran)
• Exemples
• SETI_at_home (ce nest pas du P2P !)
• Recherche de signaux extra-terrestres
• 33,79 Teraflop/s (à comparer aux 12,3 Teraflop/s
  de lordinateur le plus puissant au monde au LLNL
  !)
• Décrypthon
• Etablir la carte des 500 000 protéines du vivant
• RSA-155
• Casser des codes cryptographiques
• XtremWeb (F. Cappello, LRI)
• Environnement logiciel

daprès une enquête dOmni Consulting Group
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Modèle client/serveur pour les grilles de calcul
le metacomputing

• Principe
• Acheter du service de calcul sur lInternet
• Service applications pré-installées
  calculateurs
• Exemples
• Netsolve (Univ. Tennessee)
• NINF (Univ. Tsukuba)
• DIET (F. Desprez, ENS Lyon/INRIA)

Requête
AGENT(S)
S2 !
A, B, C
Réponse (C)
Op(C, A, B)
S1
S3
S4
S2
Serveur
Serveur
Serveur
Serveur
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Modèle client/serveur pour les grilles de calcul
le supercalculateur virtuel

• Principe
• Offrir un supercalculateur parallèle virtuel
• Faire exécuter ses applications sur des
  ressources distantes

• Exemples
• Globus
• Légion
• Unicore

Service dinformation localisation sélection
Quels ordinateurs ? Quelle vitesse
? Disponibilité ?
Metacomputing Directory Service
Courtier deressource
20 Mb/sec
Allocateurs deressources de GLOBUS
GRAM
50 processeurs stockage de 1020 à 1040 pm
GRAM
GRAM
GRAM
Fork LSF EASYLL Condor etc.
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En résumé
? ?
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Quelques autres grands défis

• La programmation des grilles
• Algorithmique
• Couplage de codes
• Middleware et systèmes
• Internet computing
• Metacomputing
• Maîtrise des réseaux
• Nouvelles applications

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Objectifs de lACI GRID

• Répondre aux défis scientifiques posés par les
  grilles informatiques (au sens large)
• Dynamiser et rendre opérationnelle la
  contribution des équipes de recherche françaises
• Déploiement doutils logiciels pour la mise en
  uvre de grilles expérimentales
• Systèmes et environnements pour le calcul
  distribué ou pour lexploitation densembles de
  données de très grande taille
• Modélisation, algorithmique, couplage de codes,
  visualisation, pré et post-traitements,
  applications, réseaux,

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Type dactions financées

• Projet pluridisciplaire 
• Projet logiciel 
• Jeune équipe 
• Animation 
• International 

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Organisation

• Directeur de Programme Michel Cosnard
• Conseil Scientifique Brigitte Plateau
• Appels doffres
• 2001 2,5 M, 18 projets retenus
• 2002 3 M, sans doute une douzaine de projets
  financés

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Infrastructures disponibles
RENATER

• Ressources de calcul
• Centres de calcul nationaux (terascale)
• IDRIS, CINES, méso-centres, ressource des
  laboratoires,
• Réseaux
• Réseau opérationnel RENATER
• Réseau expérimental VTHD (projet RNRT)
• Middleware
• Projet E-Toile (RNTL)

VTHD
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LACI GRID et les défis

• Internet Computing
• CGP2P (F. Cappello, LRI/CNRS)
• Metacomputing
• ASP (F. Desprez, ENS Lyon/INRIA)
• Algorithmique
• TAG (S. Genaud, LSIIT)
• ANCG (N. Emad, PRISM)
• DOC-G (V-D. Cung, UVSQ)
• Compilation
• Métacompil (G-A. Silbert, ENMP)
• Réseaux
• RESAM (C. Pham, ENS Lyon)

• Support couplage de codes
• RMI (C. Pérez, IRISA/INRIA)
• CONCERTO (Y. Maheo, VALORIA)
• CARAML (G. Hains, LIFO)
• Applications
• COUMEHY (C. Messager, LTHE)
• GenoGrid (D. Lavenier, IRISA/CNRS)
• GeoGrid (J-C. Paul, LORIA)
• IDHA (F. Genova, CDAS)
• Guirlande-fr (L. Romary, LORIA)
• Animations scientifiques
• ARGE (A. Schaff, LORIA)
• GRID2 (J-L. Pazat, IRISA/INSA)

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En conclusion

• Renforcer la recherche dans les domaines du
  logiciel et dans les nouvelles applications
• Middleware
• Applications de type  network-aware 
• Importance de la coopération européenne et
  internationale dans ce domaine
• Préparation au 6ème PCRD (réseaux dexcellence)
• Pour plus dinformations
• http//www-sop.inria.fr/aci/grid
• Michel.Cosnard_at_inria.fr