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tout public Une grille de calcul nationale


Une grille de calcul se met en place en Suisse pour offrir des ressources à des problèmes scientifiques très gourmands en calcul.



A computing grid is set up in Switzerland to provide computational resources to solve scientific computationally intensive problems.


Pascal JERMINI


Vous connaissez probablement déjà Greedy [1], la grille de calcul déployée sur le campus de l’EPFL. C’est maintenant au tour du SMSCG (Swiss Multi-Science Computing Grid) [2], une grille de calcul au niveau national.
SMSCG est un Working Group de SwiNG (l’association de grille nationale Suisse) et est financé au travers du programme AAA/SWITCH. La première phase du projet a démarré en mai 2008 et s’est terminée en mars 2010. Le projet se trouve actuellement dans sa deuxième phase (qui a commencé en avril 2010), et se déroulera jusqu’en décembre 2011.
Le but de ce projet est de construire une infrastructure de calcul scientifique en tant que réseau de service de calcul et de données, de personnes, ainsi que de connaissances.
L’infrastructure actuellement déployée harmonise les ressources de calcul éparpillées dans plusieurs institutions académiques, et permet des échanges très fructueux d’informations parmi les participants.
Il n’y a pas uniquement l’aspect calcul dans ce projet, mais bien toute l’infrastructure qui va autour. Par exemple des outils de surveillance (monitoring) de l’infrastructure ont été développés, ainsi que des modules de comptabilisation de l’utilisation des ressources (accounting). En plus de l’aspect purement technique, SMSCG interagit avec d’autres projets de grilles nationales ou internationales.
Dès qu’un projet dépasse les frontières d’un domaine administratif (ou d’une institution), plusieurs problèmes commencent à émerger, notamment l’authentification et l’autorisation des utilisateurs par rapport à l’accès aux ressources. Le projet SMSCG se base beaucoup sur l’infrastructure SWITCHaai (Authentication and Authorization Infrastructure), que la majorité des utilisateurs de SMSCG connaissent déjà, étant donné que toutes les institutions participant au projet y sont rattachées d’une manière ou d’une autre.
La pièce maîtresse de l’infrastructure est le middleware ARC (Advanced Ressource Connector) , qui permet le partage et la fédération de ressources de calcul et de stockage distribuées sur différents domaines administratifs. Ce middleware présente l’avantage de pouvoir s’interfacer très facilement avec des gestionnaires de ressources locaux (LRMS : Local Ressources Manager System), telles que Sun Grid Engine ou Condor. Ceci est un aspect important, étant donné l’hétérogénéité des systèmes à connecter.
Plusieurs applications sont prédéployées sur SMSCG, notamment dans le domaine de la biochimie (GAMESS, NAMD), de la géophysique (Alpine3D) ou de la biologie (Rosetta). Ce prédéploiement permet aux utilisateurs d’accéder aux applications de manière uniformisée, sans se soucier des particularités locales. Le déploiement d’autres applications reste possible, une fois que leur aptitude a s’exécuter dans l’environnement SMSCG a été évaluée. Si nécessaire, le projet offre aussi une équipe de support pour assister les utilisateurs à porter leurs applications et simulations sur l’infrastructure de calcul.
L’EPFL participe à cet effort national, en mettant à disposition une partie des ressources de calcul de Greedy, notamment la composante mono-coeur de la grille. Parmi les autres partenaires de SMSCG, nous pouvons compter sur des universités cantonales (Berne, Genève, Lugano et Zürich) des écoles d’ingénieurs (HES-SO), le SIB (en particulier Vital-IT), SWITCH et l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL).
SMSCG est ouvert à toutes les institutions académiques suisses, autant à la contribution qu’à l’utilisation des ressources mises à disposition. Les personnes de l’EPFL intéressées, peuvent contacter le groupe de support local, tandis que les utilisateurs d’autres institutions peuvent prendre contact directement avec smscg-wg@swing-grid.ch.
A court terme, SMSCG vise aussi à explorer et implémenter l’aspect data management de la grille de calcul, étant donné que l’un des ingrédients des simulations sont les données à traiter. Il est donc aussi nécessaire de les transporter et stocker de manière efficace, ce qui en fait un sujet à part mais indispensable, que le projet souhaite aborder en 2011.
Sur le moyen long terme, ce projet, en collaboration avec SwiNG, vise à construire et maintenir une infrastructure de calcul pour la Suisse, tout en y harmonisant l’accès. Cet objectif est l’un des piliers de la stratégie globale de SwiNG.



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