Frascati 10 Febbraio 2014

1. Frascati 10 Febbraio 2014 UTICT e UTFUS, il calcolo scientifico, accesso al nuovo cluster CRESCO4 G.Bracco

2. Contenuto • ENEAGRID • L'architettura,l'utenza e le applicazioni • Le interfacce utente e i laboratori virtuali • I cluster CRESCO • I nuovi progetti PON 2007-2013 • IT@CHA, TEDAT, LAMRECOR • Le nuove infrastrutture 2013/2014 • CRESCO3 • CRESCO4 • L'accesso a CRESCO4 • L'utilizzo UTFUS di ENEAGRID/CRESCO nel 2013 • Spunti di discussione e conclusioni

3. Architettura di ENEAGRID Componenti strutturali “maturi” per garanzia di affidabilità e semplicità di gestione, interfacce Web sviluppate/customizzate per una ambiente utente amichevole: • Autenticazione Kerberos 5 • File systems: • AFS/OpenAFS file system geografico • GPFS: file system parallelo anche WAN • Gestore delle risorse: LSF Multicluster • Interfacce grafiche Web per l'utente: • NX/FARO • Jobrama: Stato dei job & Accounting • Sistema di monitoring: Zabbix • Gestione Web utenze e progetti: WARC ENE

4. ENEAGRID: risorse di calcolo e storage Le risorse di calcolo offerte all'utenza sono attualmente i sistemi Linux x86_64 (i cluster CRESCO ~ 9000 cores) e sistemi speciali dedicati ( ad es. GPU). Storage AFS e GPFS. Le risorse sono distribuite su 6 centri. ENE

5. L'utenza e le applicazioni ~200 utenti che sottomettono job seriali o a parallelismo contenuto e ~50 utenti che sottomettono job HPC altamente paralleli. Gli ambiti applicativi a cui afferiscono i principali utenti sono: • fluidodinamica della combustione • chimica computazionale • simulazioni climatiche • analisi della diffusione degli inquinanti nell'atmosfera • tecnologie nucleari • fluidodinamica per l'aerospazio • fisica della fusione nucleare • bioinformatica • sistemi complessi • …. ENE

6. Fast Access to Remote Objects FARO - Accesso WEB a dati,applicazioni, macchine virtuali realizzato con una integrazione di NX e applicazioni java

7. FARO e Laboratori Virtuali Portali tematici che integrano l'accesso ai dati e alle applicazioni specifici del settore

8. Laboratori Virtuali http://utict.enea.it/it/laboratori-virtuali/virtual-labs

9. Laboratori Virtuali http://utict.enea.it/it/laboratori-virtuali/virtual-labs

10. Total Total Total displacement displacement displacement (mm) (mm) (mm) Post Post Post Processor Processor Processor FARO: la visualizzazione 3D Rendering 3D Remoto

11. I cluster CRESCO pre 2013 I cluster CRESCO x86_64 in produzione realizzati nell'ambito di PON 2000-2006 (Portici,Brindisi) o con risorse interne negli anni 2011-2012 (Casaccia,Frascati) >Portici CRESCO1(672 cores 4U) CRESCO2(2720 blades)‏ IB CISCO 70xx, DDR Intel Clovertown,Tigerton,Nehalem,Westmere >Casaccia CRESCOC (192 cores, twin 1U)‏ IB Qlogic Silverstorm DDR, AMD 2427 Istanbul >Frascati CRESCOF (480 cores twin square 2U, GPFS)‏ IB Qlogic 12300 QDR, AMD 6172 Magnycours >Brindisi CRESCOB (80 cores, 4 U, GPFS)‏ GEthernet, Intel Tigerton CRESCO1 parte in dismissione e riuso per i servizi ICT di base ENE

12. PON 2007-2013 • PON/1 Ricerca Industriale DDR MIUR 01/Ric 18/1/2010 • IT@CHA - Tecnologie Italiane per applicazioni avanzate nei Beni Culturali • LAMRECOR - Logistica avanzata per la Mobilità di persone e merci • DIRECTFOOD - Gestione integrata filiere alimentari e canali innovativi produttore -consumatore • PON/2 Distretti/Laboratori Pubblico Privati DDR MIUR 713/Ric 29/10/2010 • VIS4FACTORY - Sistemi Informativi Visuali per i processi di fabbrica nel settore dei trasporti • PON/3 Infrastrutture DDR MIUR 254/Ric 18/5/2011 • TEDAT - Centro di eccellenza per le Tecnologie e la diagnostica avanzata nel settore dei trasporti

13. Progetto TEDAT Centro di Eccellenza per le TEcnologie e la Diagnostica Avanzata nel settore dei Trasporti Il progetto è dedicato al potenziamento delle tecnologie e della strumentazione per i processi, le analisi e la diagnostica avanzata dei materiali e componenti nell'ambito del settore dei trasporti (aerospaziale, automotive, ferroviario, navale) Progetto Infrastrutture interamente ENEA, localizzato principalmente a Brindisi ed in parte a Portici Quota ENEA-UTICT 2.221.000 € + 200.000 per opere edili e infrastrutturali

14. PON 2007-2013 Progetti operativi Investimenti: • IT@CHA [Ricerca industriale] ENEA-UTICT 320 k€ (UTAPRAD,UTICT) • LAMRECOR [Ricerca industriale] ENEA-UTICT 548 k€ (UTICT) • TEDAT [Infrastrutture] ENEA-UTICT 2.221 k€ (UTTMAT,UTTP,UTICT) • Portici (2.056 k€) • Brindisi (165 k€)

15. CRESCO3 Con risorse dai progetti IT@CHA, LAMRECOR è stato acquisito su Portici un cluster AMD basato su macchine Twin Square SuperMicro & Acer 2 Rack (modello wide) in sala CED CRESCO + Rack di rete 84 nodi 2016 cores in produzione nel 2013. Infiniband QDR QLogic 12800-040 (96 porte) Test HPL: 75 % efficienza; compilatori con supporto Interlagos (Open64 flag specifiche, Intel 12 specifiche flag librerie ACML) Storage: DDN S2A9900 espanso ora a 600 TB ENE

16. CRESCO3  AMD Iterlagos 6234 2.4 GHz, RAM 64 GB, 24 cores, 84 nodi, 2016 cores, 20 TFlops ENE

17. CRESCO4 Le risorse del progetto TEDAT sono le più rilevanti e hanno permesso di acquisire il cluster CRESCO4, 100 Tflops • 5 Rack di nodi di calcolo per un totale di 304 nodi (4864 cores Intel) 1 rack di servizio per switch IB • Processore Intel E5-2670, 2.6 GHz, 8 cores • 64 GB RAM/nodo 4 GB RAM/Core • Nodi di tipo Fat Twin (Chassis 4U con 8 nodi) • Storage: DDN S2A9900 ~600 TB condiviso con CRESCO3 • Infiniband QDR QLogic/Intel 12800-180 (432 porte) • Nuova sala CED; UPS, nuove batterie • Sistema di condizionamento con free-cooling ENE

18. Rete infiniband CRESCO3/CRESCO4 4xDDR 20 Gbps 4xQDR 40 Gbps

19. CED nuovo CRESCO4 CED CRESCO dal 2008 Locali CRESCO e CRESCO4 ENE

20. CED CRESCO ENE

21. CED CRESCO : in primo piano CRESCO2 ENE

22. Locale CRESCO4 primavera 2013 ENE

23. Progetto dell'installazione ENE

24. CRESCO4 collaudato ottobre 2013 ENE

25. CRESCO4 ENE

26. Accesso a CRESCO4 • Politica di accesso a CRESCO4: • Attività specifiche TEDAT (UTTMAT) • attività prioritarie/strategiche per le UT di ENEA • applicazioni e casi ad alto parallelismo • Una piccola sezione (256 cores dei 4848 disponibili) è aperta a tutti per porting/test (non produzione!). • L'accesso alla coda > 256 cores è ristretto ad esperimenti numerici concordati tra UTICT e le Unità Tecniche. • UTICT ha chiesto alle altre Unità di concordare un programma di attività e le risorse necessarie. • Finora UTTMAT, UTMEA, UTTEI, UTVALAMB http://www.utict.enea.it/it/laboratori-virtuali/prime-pagine/tedat-hpc-cartella/progetti-numerici-cresco-2014 ENE

27. Tempo macchina 2013 x le Unità Tecniche ENE

28. Altri elementi Commessa UTFUS • Rendicontazione EURATOM • licenze La teoria di UTFUS è uno dei pochi gruppi in ENEA che ha una attività significativa di sviluppo codici Contributi UTFUS ai rapporti annuali CRESCO: • 2008/2009 – 1 contributo • 2009/2010 - 0 • 2010/2011 - 0 • 2012 – 2 contributi ENE

29. Spunti di discussione/collaborazione • Feed back sulla qualità di servizio,suggerimenti, osservazioni,criticità? • Chiusura AIX/SP5: problemi residui? • Esigenze di collaborazione nell'area del supporto numerico? • Modalità di uso degli storage, collaborazione su esigenze e soluzioni • Accesso ad altri sistemi HPC (CINECA,PRACE,...) • Esigenze di hardware specifico (GPU,SSD,RAM,PHI..) • Possibilità di hosting/contributo all'infrastruttura • ... ENE

30. Conclusioni Date le note condizioni al contorno per poter garantire la disponibilità in ENEA di risorse di calcolo allo stato dell'arte è importante coinvolgere UTICT nei meccanismi coi quali le altre unità tecniche riescono a procurarsi i fondi per le attività che loro competono. La disponibilità di sistemi HPC interni all'ENEA garantisce competenza specifica HPC e accesso a risorse indispensabili per le attività di simulazione avanzata in modo semplice e flessibile. E' importante per UTICT che venga riconosciuto in ogni sede il contributo fornito dall'utilizzo dei sistemi di calcolo e dell'eventuale supporto dedicato al fine del raggiungimento dei risultati specifici raggiunti. ENE