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StratusLab : Les applications scientifiques sur le cloud

StratusLab : Les applications scientifiques sur le cloud. Calcul intensif pour la biologie (Lille) 14 juin 2011. Le mot «  cloud  ». Très chic et très utilisé Utiliser pour vendre les logiciels et services préexistants Plusieurs définitions, souvent incompatibles

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Presentation Transcript

  1. StratusLab : Les applications scientifiques sur le cloud • Calcul intensif pour la biologie (Lille) • 14 juin 2011

  2. Le mot « cloud » • Très chic et très utilisé • Utiliser pour vendre les logiciels et services préexistants • Plusieurs définitions, souvent incompatibles • Comme même, les idées intéressantes au cœur CloudComputing

  3. Le cloud • Tentatives dans la direction cloud : • CommodityComputing (Sun, 2005) • Utility Computing (IBM, HP, Microsoft, …) • Amazon EC2 (2006), EBS (2008) • La convergence des plusieurs idées • La technologie de la virtualisation est mature • L’arrivé des APIs simplifiées (REST, XMLRPC, …) • Excès des ressources informatiques commerciales

  4. Qu’est-ce qu’un cloud ? Taxonomie Cloud Vendor Lock-In Software as a Service (SaaS) Flexibilité Platform as a Service (PaaS) Infrastructure as a Service (IaaS) Meilleures définitions viennent du NIST : http://csrc.nist.gov/publications/PubsDrafts.html#SP-800-145

  5. StratusLab Project • Goal • Créer un logiciel « open-source » etcomplet pour un cloudIaaS • Tester avec les services grilles • Informations • 1 juin 2010—31 mai 2012 (2 ans) • 6 partenaires de 5 pays • Budget : 3.3 M€ (2.3 M€ EC) • Contacts • Site web: http://stratuslab.eu/ • Twitter : @StratusLab • Supporte : support@stratuslab.eu CNRS (FR) UCM (ES) GRNET (GR) SIXSQ (CH) TID (ES) TCD (IE)

  6. Infrastructure as a Service (IaaS) • Architecture • Accès aux machinesvirtuelles à la distance • Avantages • Environnement personnalisée • Accès rapide et simple • Accès « root » • Modèle « pay-as-you-go » • Inconvénients • Interfaces non standardisées • Création des images pour les machines virtuelles est difficile Software as a Service (SaaS) Platform as a Service (PaaS) Infrastructure as a Service (IaaS)

  7. Les principes du projet • Les technologies grille et cloud sont complémentaires • Modèle de sécurité uniforme (grille) • Partage des ressources, algorithmes et expertise (grille) • Allocation dynamique de ressources (cloud) • Environnement personnalisé (cloud) • Faire le développement uniquement si nécessaire • Intégrer des solutions existantes si possible • Développer d’une façon pragmatique • Qualité production avec évolution rapide • Utiliser les méthodologies « agile » et « scrum » • Intégration itérative : maintenir toujours une distribution qui fonctionne • Une release publique chaque 6 semaines environ

  8. Intégration du cloud et la grille users Grid Resource Center Grid Services Cloud API and Service Manager API StratusLab Distribution Private/PublicCloud La grille peut être considéré comme un PaaS ! PublicClouds

  9. Architecture du StratusLab v1.0 users Appliance Management HTTP(S) REST Interface StratusLab Marketplace Appliance Storage (Web, Grid, Cloud) IaaS Cloud TCloud Service Manager (Claudia) XML-RPC  OCCI REST CDMI Network Services VM Manager (OpenNebula) Storage Manager KVM … iSCSI … Physical Network Physical Computing Resources Physical Storage Resources

  10. Services de calcul et réseau • OpenNebula (opennebula.org) • Gestionnaire des machines virtuelles au cœur de la distribution • Peut gérer la cycle de vie entier (démarrer, arrêter, tuer) • Architecture permet l’utilisation de plusieurs « hypervisors » • Fournir 3 classes des adresses IP • Publiques : Services accessible via l’internet • Locales : Systèmes de batch ou calculs parallèles • Privées : Les esclaves dans les systèmes maître/esclave

  11. Services de stockage • Disques Persistants (Lecture/Ecriture) • Permettre le stockage des données des utilisateurs ou des services • Apparaisse comme un disque normal dans les VMs • Disques sont persistants et ont un cycle de vie indépendant d’une VM • Une seule VM peut utiliser le disque a la fois • Accessible uniquement dans un cloud • Disques Statiques (Lecture Uniquement) • Intéressante pour la distribution des bases de données statiques • Gérer comme les images des VMs via le MarketPlace • Stockage des fichiers • Pour le court terme, utiliser les services grilles existants • StratusLab va fournir une solution native dans la 2ème année

  12. MarketPlace • La création des images empêche l’utilisation du cloud • La création des VM prend beaucoup d’effort • Vérification que les machines sont sécurisées est difficile • La partage des VMs existantes facilite l’utilisation du cloud • Le MarketPlace facilite le partage des images • Base des métadonnées pour les images disques et machines • Les images sont stocké dans le cloud, la grille, ou le web • Engendre la confiance entre les créateurs, utilisateurs, et administrateurs • Avantages • Utilisateurs : chercher et utiliser les images existantes • Créateurs : publier leurs images et attirer plus des utilisateurs • Administrateurs : évaluer la fiabilité des images avec les métadonnées

  13. Les acteurs et des workflows

  14. Autres services • Claudia: Service Manager • Gérer des services (ensemble de machines) • « autoscaling » des services • Authentification et autorisation • Supporte pour les mot de passe, certificats grilles, proxys VOMS • Service d’enregistrement • Service comptables et surveillance

  15. Pourquoi utiliser un cloud ? • Environnement personnalisée • Déploiement des logiciels avec beaucoup ou difficiles dépendances • Utiliser un environnement déjà valider • Développements et tests des logiciels • Accès facile a plusieurs systèmes d’exploitation • Changer l’environnement sans impacter les autres développeurs • Tester des systèmes qui contiennent plusieurs machines • Déploiement des services • Monter les services sans l’intervention d’un administrateur du système • Créer les plateformes (PaaS) pour les communautés scientifiques • Accès aux grandes ressources d’une façon dynamique

  16. Test d’essai • Infrastructure de référence • Ouverte au grand publique (après enregistrement) • Envoyer un courriel à support@stratuslab.eu • Un site grille certifié sur le cloudStratusLab est gérer par GRNET • Client StratusLab • Interface a la ligne de commande écrite en python • Compatible avec Mac OSX, Windows, and Linux • « Appliances » • Images de base: ttylinux, CentOS 5.5, Ubuntu 10.04, OpenSuSE (?) • Grilles : CE, SE, WN, APEL/BDII, UI • Bioinformatiques : Serveur des données et machine pour analyses

  17. Conclusions • Distribution cloud du StratusLab • Release de production (v1.0) va apparaître très bientôt • Simplifier le déploiement des applications et des environnements personnalisées • Bien adapter pour créer les PaaS pour les communautés scientifiques • Test d’essai • Une infrastructure de référence est ouverte au grand publique • Supporte via support@stratuslab.eu

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