NIIF Intézet szolgáltatásai 2. (alapszolgáltatások, szuperszámítástechnika) Marlok Tamás Sebők Tamás
NIIFI szolgáltatások Alap Kiegészítő Middleware (Tanúsítványok, eduroam, Computer Security Incident Response Team) Szuperszámítástechnika Multimédia (VOIP, Videokonferencia) 2
Alapszolgáltatások Internet hozzáférés HBONE ADSL Behívás Regisztrációs szolgáltatás Név regisztrációs szolgáltatás IP cím allokáció Elektronikus levelezés Web hosting Felhasználói weblap Egyéb (ftp, news, idő) 3
HBONE NIIF IP gerinchálózata különcélú (távközlő) hálózat hazai akadémiai közösség számítógéphálózata felsőoktatás, kutatás-fejlesztés, könyvtárak és közgyűjtemények, közintézmények kiszolgálása Felépítése robusztus magból a mag routereihez kapcsolódó regionális központi routerekből az azokat összekötő adatvonalakból áll. 4
Az előző generációs HBONE 10 gigabit/s sávszélesség (fő vidéki és budapesti vonalak, nemzetközi kapcsolatok) 1 gigabit/s sávszélesség (többi vonal) a gerinc vonalak döntő részben távközlési szolgáltatóktól bérelt összeköttetések, kis hányaduk pedig az akadémiai közösség intézményeinek saját tulajdonban levő infrastruktúrán (optikai szálak, mikrohullámú berendezések) megvalósított összeköttetés DWDM technológia (vidéki és nemzetközi gigabites kapcsolatok) Dense Wavelength Division Multiplexing (sűrű hullámhossz osztásos multiplexálás) a legkorszerűbb technológia a hazai szolgáltatók első alkalommal a HBONE igényeinek kiszolgálására alkalmazták Magyarországon 5
Az előző generációs HBONE 6
Az új generációs HBONE (HBONE+) 2010 év végére készült el már nem egy IP hálózat, hanem ún. hibrid infrastruktúra az összeköttetések bérelt feketeüveg (dark fibre, DF) kapcsolatokon alapulnak a DWDM réteget az NIIF Intézet valósítja meg, saját eszközeivel nagyfokú rugalmasság és igény szerinti bővíthetőség GÉANT (Gigabit European Advanced Network Technology) része http://www.carnet.hr/geant Európa felsőoktatási és kutatói hálózata 2000 novemberében indult Az új hibrid hálózat DWDM csatornái akár 40 Gbps adatsebességgel képesek működni összeköttetésenként sok csatorna használható Sebesség és hullámhosszak számában is könnyen bővíthető DWDM technológiát a nagy végfelhasználókig viszi Az éles forgalom átterelése a régi hálózatról az új hálózatra 2010 november - 2011 február között fokozatosan valósult meg. 7
HBONE+ (fizikai topológia) 8
HBONE+ (logikai topológia) 9
Kiegészítő szolgáltatások adatbázis szolgáltatás szerver hosting levelezési lista 10
Szuperszámítástechnika szuperszámítógép grid storage cloud 11
Szuperszámítógép tudományos számítási feladatok futtatása tudományos célú adattárolás A szuperszámítógép-rendszer komponensei négy helyszínen találhatók: Debreceni Egyetem NIIFI központ Pécsi Tudományegyetem Szegedi Tudományegyetem 12
Szuperszámítógép (előzmények) 11 éves múlt 2001 SUN Fire 10K rendszer (top500 428, hely, 60Gflops, SMP, 96 proci, 48GB mem); 2002 grid infrastruktúra projektek; 2005-2009 E15K upgrade (több körben, 600Gflops, NUMA, 216 mag, 400Gb mem); 2009 HBONE+ projekt előkészítése; 2010-től szuperszámítógépek beszerzése, telepítése, üzembe helyezése; Kihasználtság: 100% 13
Szuperszámítógép A rendszer összjellemzői: Kapacitás: 47.85 Tflops (100 x); Magok száma: 4780 darab (20 x); Memóriaméret: 8 Tbyte (20 x); Diszk kapacitás: nettó 1033 Tbyte (50 x); Összekapcsolás: NIIFI HBONE+ 10GB/s (10x); Összköltség: bruttó 1.018 mrd Ft A legutóbbi Top500 343. helye 14
Debreceni Egyetem Altrix ICE SGI Altix ICE 8400EX Cluster architektúra Intel Xeon (Westmere-EP) processzorok 18 Tflop/s (3000 művelet/fő/másodperc); 1536 db core (3.33 GHz); Redundáns Infiniband QDR interconnect; 6 TB memória; ~500 TB háttértár; SuSE Linux operációs rendszer; Vízhűtéses rackek! Nvidia Quadro FX5800 alapú vizualizációs alrendszer (szerver). 15
Pécsi Tudományegyetem Ultra Viloet SGI UltraViolet 1000 (SGI UV) ccnuma (SMP) architektúra Intel Xeon X7542 (Nehalem EX) processzorok 10,5 Tflop/s; 1152 db core; Numalink5 interconnect; 6 TB memória; ~500 TB háttértár; SuSE Linux operációs rendszer; Vízhűtéses rackek! Nvidia Quadro FX5800 alapú vizualizációs alrendszer (szerver). 16
Szegedi Tudományegyetem HP Blade Hewlett-Packard CP4000BL Fat-node cluster architektúra (blade) AMD Opteron 6174 (Magny Cours) processzorok (12 mag/processzor) 14 Tflop/s; 2112 db core; 48 core/node! (SMP jelleg...) 5,6 TB memória; Redundáns QDR Infiniband mesh interconnect; ~250 TB háttértár; RedHat Linux operációs rendszer; Nvidia Quadro FX5800 alapú vizualizációs alrendszer (szerver). 17
NIIF központ, Budapest HP pizzadoboz Hewlett-Packard CP4000SL Fat-node cluster architektúra AMD Opteron 6174 (Magny Cours) processzorok (12 mag/processzor) 5 Tflop/s; 768 db core; 24 core/node; 2 TB memória; Redundáns QDR Infiniband mesh interconnect; ~50 TB háttértár; Zárt rendszerű, vízhűtéses rack Redhat Linux operációs rendszer. 18
Szuperszámítógép - szoftverek Alapvetően nyílt forrású szabad szoftverek Octave, Scibab, FFt, RasMol, Amber, stb. Fizetős szoftverek: Matlab, Gaussian Korszerű fordítók 19
Grid PC-alapú az ország különböző pontjain elhelyezett laborok gépeiből épül fel részben-dedikált laborok napközben normál feladatokat látnak el, és csak este, illetve a hétvégéken, amikor másra már nem használják őket, szerveződnek egy egységes számítási erőforrássá egy hét időtartamának körülbelül felét lehet kihasználni. 20
Grid Használják: nagyszámú szekvenciális feladat (paraméter feltérképezési feladatok) megoldható az automatikus "checkpointing" PVM könyvtárral párhuzamosított alkalmazások futtatására használható az alkalmazás írójának kell arról gondoskodnia, hogy feladatának futása a legközelebbi újrainduláskor ne annak elejétől, hanem az utolsó lementett állapotától folytatódjon MPI és az OpenMP alkalmazások futtatása jelenleg nem támogatott. 21
Grid 22
Storage Több helyszínen Dunaújvárosi Főiskola Nyugat-magyarországi Egyetem Debreceni Egyetem 120 mft NIIF tagintéznények ingyenesen vehetik igénybe (egyszerre 8 TB) Pl: rákkutatásban alkalmazott felvételek tárolása Könyvtárak digitalizálása Jelenleg 1 Pbyte kapacitás (2.5?) 23
Storage motorháztető alatt Fujitsu Eternus DX90v2 egyforma 2Tbyte-os NL-SAS diszkekkel felszerelve RAID6 (n+2) szintű redundancia (alapértelmezett) iscsi protokollon keresztül érhető el Multipath elérhetőség 24
Storage 25
Cloud bevezetés Cloud megoldások: SaaS (Software as a Service) Google Docs, flickr Paas (Platform as a Service) Google AppEngine IaaS (Infrastructure as a Service) Amazon EC2, NIIFI cloud 26
NIIFI cloud Features Virtuális hálózatkezelés önkiszolgáló alapon VM migráció telephelyek között Integrált storage menedzsment Konzol hozzáférés Non-features (még!) VM konfig módosítás (hot-/coldplug) Kiforrott image kezelés Kiforrott hozzáférés szabályozás 27
NIIFI cloud virtuális hálózatok Hozzáférés Privát: csak jogosultak használhatják Publikus Típus VLAN: kiterjeszthető, de nem önkiszolgáló MAC: önkiszolgáló, de cloudon belül marad Címallokáció Menedzselt: erős szűrés, DHCP Nem menedzselt: nagyobb szabadság 28
NIIFI cloud - storage Egy virtuális diszk <-> egy iscsi target Diszkek több helyen Több Storage frontend Frontenden CLVM Multipath a frontendek előtt és után 29
NIIFI cloud - architektúra Sárga: NIIFI fejlesztés Többi: nem 30
NIIFI cloud - Tervek GUI javítgatás / szépítés Kifinomultabb hozzáférés vezérlés (ACL) Elosztott, hibatűrő storage infrastruktúra Titkosítás [Hot/Cold]plug Teljes elosztottság Publikálás 31