Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

1 Fra World Wide Web (WWW) til World Wide Grid (WWG) Forsker Thomas Frågåt Gruppen for eksperimentell Partikkelfysikk, UiO Åpen dag 8. Mars 2007.

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "1 Fra World Wide Web (WWW) til World Wide Grid (WWG) Forsker Thomas Frågåt Gruppen for eksperimentell Partikkelfysikk, UiO Åpen dag 8. Mars 2007."— Utskrift av presentasjonen:

1 1 Fra World Wide Web (WWW) til World Wide Grid (WWG) Forsker Thomas Frågåt Gruppen for eksperimentell Partikkelfysikk, UiO Åpen dag 8. Mars 2007

2 2 Innhold  Rask historisk oppsummering  World Wide Web (WWW) – Verdensveven  En oppfinnelse fra CERN  WWG World Wide Grid (WWG)  Hva er Grid?  Fysisk Institutts rolle i utviklingen av Grid

3 3 Behovet for regnehjelp  Man har alltid hatt behov for hjelp til utregninger  Pådriver for utvikling av regnemaskiner og senere datamaskiner  Kulerammer er brukt lang tid før vår tidsregning  På 1600–1700-tallet kom regnestaven. Bilde: Wikipedia

4 4 De tidligste datamaskiner  Hullkort  På 1800-tallet for å styre og automatisere industrielle prosesser  Brukt som lagringsmedium for informasjon  Leste et hull som tallet ”1” og fravær av hull som tallet ”0”  Tatt i bruk i Norge i 1900 i folketelling. Bilde: Wikipedia Kilde: Wikipedia og Norsk Teknisk Museum

5 5 De tidligste datamaskiner  Mekaniske regnemaskiner tidlig på tallet  Charles Babbage beskrev i 1835 en dampdrevet datamaskin. Denne beskrivelsen bruker begreper som brukes også om moderne datamaskiner.  Fra ca 1850: Elektromagnetiske komponenter ble tatt i bruk  Først på 1940-tallet begynte man å konstruere digitale datamaskiner.  Norges første datamaskin NUSSE (Norsk Universell Siffermaskin Selvstyrt Elektronisk), 1954  Kunne håndtere 512 ord med 32 siffer The Complex Number Calculator 1940 Kilder: ogwww.computerhistory.org Norsk Teknisk Museum Aftenposten

6 6 De tidligste datamaskiner  Datamaskinen om bord i Apollo 11 på den første måneferden hadde en prosessor på størrelse med dagens kalkulatorer.  Den første datamaskinen for ”vanlige folk” kom i 1977 Commodore PET (Personal Electronic Transactor)  Opptil 8 KB minne!  Bill Gates 1981: ”640K of memory is enough”, senere har han nektet for å sagt det… Commodore Kilde:

7 7 ”Overføring av data”  Fysikere fra bl. a. UiO reiste til CERN  Hentet til å begynne med data på hullkort og senere på tape  Fraktet med fly til Oslo (og andre forskningsinstitusjoner over hele verden) hvor dataene ble matet inn i datamaskiner og analysert  Ferdig analyserte data ble fraktet tilbake til CERN  Til tross for stor ”båndbredde”, tungvint og tregt!

8 8 Internett  Utviklet av amerikanske DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency som er underlagt Department of Defence).  Arpanet, 1968 – 1980  Forsvarets forskningsinstitutt på Kjeller deltok fra 1973  Uninett i Norge, 1970-tallet  Samarbeid om et nettverk mellom universitetene i Norge  Begrepet internett er et tåkete begrep  Internett er ren kommunikasjon mellom datamaskiner vha rutere og protokoller  Mest kjente protokoller TCP (Transmission Control Protocol) og IP (Internet Protocol)

9 9 Informasjonsutveksling i pre-WWW  Før World Wide Web:  Overføring av data ble gjort vha programmer som støtter f. eks FTP (File Transfer Protocol)  Tungvint, måtte vite filnavn og filbaner i tillegg til server osv.  Forskere ved bl. a CERN lette etter nye løsninger

10 10 World Wide Web blir født  Mars 1989:  Tim Berners-Lee ved CERN forelegger et forslag til sin sjef:  ”This proposal concerns the management of general information about accelerators and experiments at CERN. It discusses the problems of loss of information about complex evolving systems and derives a solution based on a distributed hypertext system.”  Mot slutten av 1990 er den første Web-serveren i drift ved CERN med adressen: Kilde:

11 11 Utviklingen av WWW  I 1993 fantes det 200 kjente web-servere  Norges første web-server kom i 1992  En gruppe forskere ved Telenors FoU ved Kjeller  I dag er det mer enn 80 millioner nettsteder

12 12 Men da skulle vel alt være bra? Men, det var det ikke…

13 13 Nye utfordringer for databehandling ved LHC ved CERN Lagring: Innsamlingsfrekvens av rådata 0.1 – 1 GB/s Total innsamling på PetaBytes/år Prosessering: Behov for av dagens raskeste PCer

14 14 Hvor mye data er en årlig data- mengde på PetaByte?  1 PetaByte = bytes  bytes (1 billiard)  Tilsvarer PCer med 100GB lagringsplass  15 PetaByte tilsvarer da PCer med 100GB lagringsplass

15 15 Hvorfor bygger vi ikke bare en stor superdatamaskin som kan håndtere dette?  Området rundt Genevé kan ikke levere nok strøm  En slik maskin vil produsere så mye varme at ingen kjente kjølesystemer vil kunne håndtere dette  Alt for dyrt for en institusjon til å bygge og drifte en slik superdatamaskin

16 16 Løsning: WWG – World Wide Grid  Grid-visjonen Bilder:

17 17 Hva er Grid?  Idéen om å knytte datamaskiner og clustere fra hele verden i sammen i et nettverk  Sømløst grensesnitt for brukeren  Dvs at brukeren ikke trenger å forholde seg til hva som foregår i kulissene  Et ”lim”, middleware, som binder ressursene sammen  Virker for brukeren som en virtuell supercomputer

18 18 Norges rolle i utviklingen av WWG  2001: ”Nordic Testbed for Wide Area Computing and Data Handling “  Ønsket å bygge en Grid-infrastruktur for forskningsoppgaver for de Nordiske landene  Ingen tilfredsstillende eksisterende løsning på det tidspunktet → Laget sin egen løsning  Middleware: ARC (Advanced Resource Connector)  Mai 2002: Det første testmiljøet satt opp  Har siden vært i kontinuerlig drift for test- og produksjonsoppgaver  Styres i dag av NorduGrid-samarbeidet som jobber med vedlikehold, videreutvikling, support osv av middlewaren  NorduGrid-samarbeidet: Norge, Sverige, Danmark, Finland

19 19 Fysisk Institutt ved UiO leder 4 av 5 internasjonale Grid-prosjekter  NorduGrid   Norge, Sverige, Danmark og Finland  KnowARC   Norge, Sverige, Danmark, Ungarn, Sveits, Slovakia og Tyskland  Nordic Grid Neighbourhood (NGN)   De nordiske og baltiske landene og nordvestlige delen av Russland  Innovative Tools and Services for NorduGrid (NGIn)   Norge, Sverige, Danmark, Finland og Island  Nordic Data Grid Facility (NDGF)   Danmark, Finland, Norge og Sverige For mer informasjon trykk her

20 20  Nordisk forsknings- og utviklingssamarbeid  Norge, Sverige, Danmark og Finland  Ledes av Fysisk Institutt ved UiO  Mål:  Utvikle og drive support av ARC middleware  Koordinere bidrag til ARC-koden  Definere strategiske retninger for utvikling av ARC middleware ved å følge trendene innen Grid- teknologien  Fremme ARC middlewareløsninger i områder som Grid-utvikling, Grid-spredning og Grid-anvendelse  Bidra til å utvikle Grid-standarder

21 21 Utbredelse av ARC  Fysisk Institutt leder an  Brukes i dag av 15 land

22 22 Grid Monitor  Dynamisk visning  Status :  58 sites  6212 CPUer

23 23 Suksessen ARC  ”Lettvekts”, frittstående klient  Lett å installere  Kun ~13MB  Tilgjengelig på et vidt antall Linux-plattformer  Gratis (GNU General Public License (GPL))  Ingen sentralisert arkitektur  Ingen ”single-point of failure”  Passer heterogent distribuerte, delte ressurser  Kan kobles opp til mange andre Grid-løsninger  Har vist seg å være en pålitelig ressurs for vitenskapelige applikasjoner innen mange forskningsområder

24 24 Ikke-HEP applikasjoner dominerer under CERN data- challenges: Biomedisin (genomforskning), geofysikk (klimaforskning), materialvitenskap (halvleder- og kvantekjemiforskning), romforskning, osv… Eksempler på applikasjoner som kjører samtidig på NorduGrid

25 25 Fersk statistikk  De nordiske landene har en meget høy effektivitet til tross for lavt antall ressurser  EGEE ~2200 CPUer  NDGF ~500 CPUer  OSG ~1800 CPUer Hittil i mars Data presentert i februar

26 26 KnowARC  10 partnere fra 7 land  Norge, Sverige, Danmark, Ungarn, Sveits, Slovakia og Tyskland Oslo UniversityNorway Lund University Sweden Copenhagen University Denmark Uppsala University Sweden NIIF Hungary Geneva Uni. Hospitals Switzerland Kosice UniversitySlovakia Lübeck University Germany science+computing ag Germany SUN Microsystems Hungary

27 27 Offisiell prosjektinformasjon Title of Contract: Grid-enabled Know-how Sharing Technology Based on ARC Services and Open Standards Acronym:KnowARC Contract Nber: Instrument: STP - Specific Targeted Research Projects (aka STREP) Thematic priority/domain: Information Society Technologies (IST) Call title:IST Call 5 Call identifier: FP IST-5 Activity:IST Advanced Grid Technologies, Systems and Services Program: FP6 Duration:36 month Start date:June 1, 2006 Community Contribution: EUR :- Resources:17.5 FTEs in total, 12.5 financed Coordinator: University of Oslo University of OsloUniversity of Oslo Contact: Prof. F. Ould-Saada Prof. F. Ould-SaadaProf. F. Ould-Saada

28 28 KnowARC  Mål:  Lage en ny, kraftig og robust neste-generasjons Grid middleware  Standardisering av Grid  Samspillevne mellom forskjellige Grid-løsninger  Bringe Grid ut til industri, offentlige tjenester og hjem til ”folk flest” (bl. a ved å gjøre den tilgjengelig på Windows)  Veien frem:  Benytte Service-orientert arkitektur (SOA)  Oppnå industriell kvalitet  Sikkerhet, pålitelighet, brukervennlighet osv… Experienced middleware developers Existing ARC middleware Industry, academia application developers

29 29 Nordic Grid Neighbourhood - NGN  Mer eller mindre avsluttet  Støtte og styrke kommunikasjonen mellom de nordiske og baltiske landene og den nordvestlige delen av Russland  Aktiviteter:  Utdanning  Gjensidig overføring av kunnskap  Forskning og utvikling  Mål:  Å optimalisere utvekslingen av kunnskap på tvers av landegrenser mellom et stort samfunn av IT- forskere, og studenter ved å organisere konferanser, seminar, læreprogram og oppdaterte kurs i Grid-teknologi

30 30 Innovative Tools and Services for NorduGrid (NGIn)  Finansiert av Nordunet3 for 4 år  Nordunet3: Et nordisk internett forskningsprogram  Oslo, Lund, Uppsala, København, Helsinki og Reykjavik  Formål:  Jobbe med dataadministrasjon  Lagring, indeksering og fordeling  Utdanning og ekspertiseopplæring  Finansierer 5 PhD’er  Grid-skole

31 31 Nordic Data Grid Facility  Prosjektet varer fra 2006 til 2010  Pilotprosjekt fra 2003 til 2005  Finansiert av de nordiske forskningsrådene  Mål:  Å opprette en nordisk Grid-infrastruktur  Primært for LHC Grid Computing (Tier1)  Utførelse:  Koordinerer aktiviteter – eier ikke sine egne resurser  Bygger på den nordiske kompetansen innen Nordisk Grid-samarbeid  Bruker NorduGrid/ARC middleware som basis  Opprette nordisk Grid-infrastruktur med felles sikkerhetsrammeverk  Drifte et nordisk lagringsnettverk for større vitenskapelige prosjekter  Ett enkelt kontaktpunkt for internasjonalt samarbeid  Representerer det nordiske Grid-felleskapet internasjonalt

32 32 Nordisk distribuert resurssenter De forskjellige Tier’e og deres hensikt Tier0 CERN Tier0 CERN Tier1 Tier2

33 33 NDGF Tier1 distribuert ressurssenter


Laste ned ppt "1 Fra World Wide Web (WWW) til World Wide Grid (WWG) Forsker Thomas Frågåt Gruppen for eksperimentell Partikkelfysikk, UiO Åpen dag 8. Mars 2007."

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google