Los investigadores de la Universidad de Helsinki desarrollaron una infraestructura de computación en la nube escalable y segura para el análisis de datos CMS en Cern. La solución es híbrida y combina las ventajas y desventajas de los sistemas de red y nube. Se espera que la infraestructura también soporte otras aplicaciones científicas.
La solución ha sido diseñada para ejecutar el marco de análisis del solenoide compacto de muón CMS. CMS es un detector de uso general para el Gran Colisionador de Hadrones LHC que se ejecuta en la Organización Europea para la Investigación Nuclear CERN. Dado que CMS tiene 150 milloneslos canales de datos que reciben datos de colisiones protón-protón del LHC 40 millones de veces por segundo, el archivado de datos y el análisis exitoso es la base de la ciencia moderna actual.
El marco de análisis de CMS se diseñó originalmente para ejecutarse en infraestructuras distribuidas administradas por tecnologías de cuadrícula y es intrínsecamente complejo a menudo con dependencias de componentes heredados que son difíciles de proporcionar o mantener. Con el rápido desarrollo de las tecnologías de virtualización, la computación en la nube se ha convertido en elSolución dominante para mejorar la utilización y la flexibilidad en la asignación de recursos informáticos mientras se reducen los costos de infraestructura.
Teniendo esto en cuenta, el equipo dirigido por el profesor Sasu Tarkoma y la profesora Paula Eerola de la Universidad de Helsinki adoptó un enfoque híbrido para construir una infraestructura de procesamiento de datos que admita componentes heredados de la infraestructura de la red y establecer una infraestructura confiable, escalable y segura con eltecnologías de nube disponibles de última generación, también.
"Después de dos años de desarrollo y pruebas continuas en Computer Science HPC Ukko Cluster en Finlandia, la solución ahora puede considerarse lista para producción para el análisis de datos CMS", dice la profesora Paula Eerola.
Análisis flexible de datos de código abierto con recursos bajo demanda
Todo el diseño se basa en componentes de código abierto que permiten a los investigadores o partes interesadas implementar, probar y desplegar su propia infraestructura científica en la nube.
En el contexto de este trabajo, los investigadores crearon un prototipo de una solución híbrida que combina las ventajas y desventajas de la red y los sistemas en la nube. La arquitectura implementada tiene las ventajas de que cuando no hay recursos de la red disponibles, la carga de trabajo se puede descargar a unnube pública o privada, ya que la sobrecarga de aprovisionamiento de las nubes puede llevar menos tiempo que esperar a que los recursos de la red estén disponibles o viceversa.
Para abordar los problemas de seguridad relacionados con las nubes híbridas y aumentar la flexibilidad, el sistema se basa en el Protocolo de identidad del host desarrollado en el Instituto de Helsinki de Tecnología de la Información HIIT en colaboración con Ericsson Research Finland que mejora tres aspectos diferentes en la forma en que las aplicaciones pueden abordaruno al otro. Primero, admite identificadores persistentes en el sentido de que las aplicaciones usan direcciones virtuales que permanecen estáticas a pesar de que una máquina virtual que usa HIP migraría a otra red. Segundo, admite direcciones heterogéneas con IPv4 e IPv6 fácilmente intercambiables.El espacio de nombres en HIP es un entorno seguro con identificadores únicos que no se pueden falsificar o 'robar', pero que también crean un túnel de comunicación seguro entre los puntos finales.
La solución ahora está en producción ejecutándose en la nube Pouta de CSC Centro de TI para la Ciencia, Finlandia, y brindando a los investigadores de física de alta energía en la Universidad de Helsinki la capacidad de analizar datos sin retrasos y escalar dinámicamente los recursos endemanda a nubes privadas o públicas como Amazon EC2, Google Compute, etc.
"El novedoso enfoque de red permite a los usuarios expandir o reducir su infraestructura de aplicaciones a pedido sobre nubes públicas y privadas de manera segura", explica el profesor Sasu Tarkoma.
Se espera que la infraestructura soporte también otras aplicaciones científicas que requieren un entorno de ejecución seguro y confiable para el análisis de datos.
El trabajo ha sido financiado por la Academia de Finlandia.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Helsingin yliopisto Universidad de Helsinki . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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