Pobierz PDF - ACK Cyfronet AGH

Polska w światowym gridzie komputerowym fizyków LCG
Polska w światowym gridzie komputerowym fizyków LCG Społeczność fizyków cząstek
elementarnych ogłosiła w dniu 29 września 2003 r. uruchomienie pierwszej fazy
gigantycznego światowego projektu obliczeniowego LHC Computing Grid, w skrócie - LCG.
W grupie pierwszych ośrodków, które połączyły swoje komputerowe siły w rozległą sieć
(grid), znalazł się także, klaster linuksowy krakowskiego Akademickiego Centrum
Obliczeniowego Cyfronet AGH! (ośrodek warszawski będzie podłączony w niedalekiej
przyszłości). Ze względu na wysoki stopień trudności i złożoności instalacji
oprogramowania potrzebnego do uruchomienia systemu LCG, jest to duży, prestiżowy
sukces naszego środowiska.
Projekt LCG umożliwi przetworzenie ogromnej ilości danych produkowanych w eksperymentach na
nowobudowanym akceleratorze LHC (Large Hadron Collider) w Europejskim Ośrodku Badań
Jądrowych CERN koło Genewy. Uruchomienie akceleratora LHC planowane jest na rok 2007, ale już
dziś należy przystąpić do pierwszych symulacji obliczeń, bowiem wyzwania komputerowe, jakie stoją
przed autorami projektu są doprawdy bez precedensu. Każdego roku eksperymenty LHC (Atlas, Alice,
CMS, LHCb) będą produkowały ok. 12-14 petabajtów danych ! (1 peta = 1 000 000 Giga), a więc
odpowiednika np. ok. 20 milionów płyt CD. Dane te należy przeanalizować, do czego potrzebnych
będzie ok. 70 000 najszybszych obecnie na świecie komputerów PC i ogromne zasoby pamięciowe.
Taką masę sprzętu trudno byłoby zorganizować w jednym czy nawet kilku miejscach, a dodatkowo
dochodzi wymaganie dostępu do danych i procesorów dla wszystkich uczestników eksperymentów,
zainteresowanych analizą. Z pomocą przyszła koncepcja Gridu - sieci komputerowej łączącej wiele
różnych ośrodków komputerowych na całym świecie, głównie w Europie, Ameryce i Azji, oddającej do
dyspozycji użytkowników jeden globalny serwis komputerowy, mówiąc w uproszczeniu - jeden,
potężny światowy komputer.
Prócz samego CERN w projekcie LCG bierze udział kilkadziesiąt ośrodków komputerowych z całego
świata, a na obecnym etapie są to m.in. FZK Karlsruhe, IN2P3 Lyon, Uniwersytet w Pradze, KFKI
Budapeszt, NCC Bolonia, Uniwersytet w Tokio, ACK Cyfronet AGH, Uniwersytet w Moskwie i ZIBJ
Dubna w Rosji, PIC Barcelona, AS z Tajwanu, PPARC oraz Rutheford Laboratory z Wiekiej Brytanii,
Laboratoria Fermilab i Brookhaven z USA.
W pierwszej fazie projektu, LCG-1 działać będzie na całej serii prototypowych usług obliczeniowych.
Ich wielkość i złożoność będzie rosła w miarę lepszego zrozumienia funkcjonalności i operacyjnej
złożoności systemu przez twórców rozwijających Grid i jego użytkowników. LCG-1 opiera się o tzw.
"middlware" (oprogramowanie pośrednie) rozwijane głównie przez europejskie projekty EDG
(European Data Grid) i CrossGrid (ACK Cyfronet AGH jest koordynatorem tego projektu) a także
projekty amerykańskie Globus, Condor i im podobne, wchodzące w skład tzw. Virtual Data Toolkit.
Grid pozwoli fizykom wykorzystać światowe zasoby komputerowe za pośrednictwem ich lokalnych
biurkowych komputerów. System LCG-1 określi, jakie zasoby i dane potrzebuje zadanie do
wykonania, prześle je w takie miejsce na świecie, gdzie jego wykonanie będzie optymalne,
zlokalizuje i ściągnie tam potrzebne do wykonania zadania dane, a na koniec odeśle wyniki obliczeń
do fizyka uruchamiającego zadanie.
Ian Bird, przewodniczący grupy rozwijającej projekt LCG w samym CERN powiedział: "Grid umożliwi
połączenie zasobów naukowych ośrodków komputerowych gdziekolwiek by się one znajdowały w
celu dostarczenia największej komputerowej mocy, jaką świat jest w stanie zaoferować". A Lotkar
Bauerdick, fizyk pracujący w Fermilab w USA - odpowiedzialny za współpracę amerykańskich fizyków
w jednym z eksperymentów LHC podkreślił: "Ze względu na ogólnoświatowy charakter
eksperymentów LHC, Grid - z natury rzeczy - stwarza doskonałe warunki do wspólnej pracy
naukowców rozrzuconych po całym świecie".
[1]
LCG nie jest jedynym Gridem rozwijanym w Europie i na świecie, a obliczenia z zakresu fizyki cząstek
elementarnych nie są jedynymi zastosowaniami w nowo powstających technologiach gridowych.
Znajdą tu swoje miejsce także: biologia, medycyna, symulacje powodzi, a nawet biznes. W Europie,
w ramach tzw. 6-tego Programu Ramowego, powstał ambitny, już zatwierdzony, projekt budowy
infrastruktury gridowej EGEE (Enabling Grids for E-science in Europe). Projekt rusza z początkiem
przyszłego roku, a ACK Cyfronet AGH będzie jednym z jego uczestników. Dotychczasowe rozwiązania
stosowane w LCG stanowić będą podstawę dla nowobudowanej struktury EGEE stwarzając tym
samym nową potężną platformę obliczeniową dla wielu dziedzin nauki. Marzenie twórców Gridu, o
stworzeniu wielkiego wirtualnego komputera, z którego usług będziemy korzystać za pośrednictwem
gniazdka zainstalowanego w ścianie - podobnego do tego elektrycznego czy internetowego - powoli
staje się rzeczywistością.
Więcej
informacji
pod
adresem
http://info.web.cern.ch/info/Press/PressReleases/Releases2003/PR13.03ELCG-1.html
-
Prof. dr hab. inż. Michał TURAŁA
ACK CYFRONET AGH
10 października 2003
[2]
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)