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FIRB 2001 - Progetto Grid.IT

ISUFI / CACT Università degli Studi di Lecce. FIRB 2001 - Progetto Grid.IT. WP 7 – Grid Portals Responsabile Prof. Giovanni Aloisio. TB members Massimo Cafaro Italo Epicoco. Pisa, 27-28 Maggio 2003. Obiettivi del WP 7. WP8. Utenti. WP7. WP5. Servizi. Grid-Aware Application.

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FIRB 2001 - Progetto Grid.IT

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Presentation Transcript

  1. ISUFI / CACT Università degli Studi di Lecce FIRB 2001 - Progetto Grid.IT WP 7 – Grid Portals Responsabile Prof. Giovanni Aloisio TB members Massimo Cafaro Italo Epicoco Pisa, 27-28 Maggio 2003

  2. Obiettivi del WP 7 WP8 Utenti WP7 WP5 Servizi Pisa, 27-28 Maggio 2003

  3. Grid-Aware Application A grid-aware application is one that at runtime can identify Grid characteristics and then dynamically reconfigure resource requirements and/or application structure to maintain desired application-level performance. Pisa, 27-28 Maggio 2003

  4. Ken Kennedy Director Linda Torczon , Executive Director Project PIs Ken Kennedy, Rice University Francine Berman, UCSD Andrew Chien, UCSD Keith Cooper, Rice University Jack Dongarra, University of Tennessee Ian Foster, University of Chicago Dennis Gannon, Indiana University S. Lennart Johnsson, University of Houston Carl Kesselman, ISI-USC John Mellor-Crummey, Rice University Daniel Reed, UIUC Linda Torczon, Rice University Richard Wolski, University of Tennessee Pisa, 27-28 Maggio 2003

  5. Pisa, 27-28 Maggio 2003

  6. At the heart of the GrADSoft architecture is an enhanced execution environment This execution system continually adapts the application to changes in the Grid resources, with the goal of maintaining overall performance at the highest possible level The run-time system will dynamically adapt the application to a changing Grid environment via a closed execution loop Pisa, 27-28 Maggio 2003

  7. Investigate a number of key areas: • Grid software architectures that facilitate information flow and resource negotiation among applications, libraries, compilers, linkers, and runtime systems; • Base software technologies, such as scheduling, resource discovery, and communication tools, to support the development and execution of performance-efficient Grid applications; • Policies and software mechanisms that support performance analysis, the exchange of performance information, and performance contract brokering; • Languages, compilers, environments, and tools supporting the creation of applications for the Grid and the solution of problems via the Grid; • Mathematical and data-structure libraries for Grid applications, including numerical methods for controling accuracy and latency tolerance; • System software and communication libraries for aligning distributed computer collections as unified computing configurations; • Simulation and modeling tools to enable systematic, scientific study of the dynamic properties of Grid middleware, application software, and configurations Pisa, 27-28 Maggio 2003

  8. Obiettivi del WP 7 Progettazione e sviluppo di un portale per l’accesso trasparente alla grid nazionale sviluppata in Grid.It Sviluppo di servizi di base ed high-level per l’accesso trasparente alle risorse della grid Sviluppo di un’interfaccia GUI, modulare e semplicemente configurabile per soddisfare le esigenze degli utenti applicativi Pisa, 27-28 Maggio 2003

  9. Base & High-Level services Il Portale fornirà i seguenti servizi grid di base • User’s Profile • High Performance file/directory transfer • Authentication / Authorization • Information Servers Querying • Resource Management (Brokering) • Job Submission • Job Monitoring Pisa, 27-28 Maggio 2003

  10. User’s Profile • Gestione della lista delle risorse computazionali fruibili dall’utente • Inserimento nuove risorse • Modifica o Cancellazione • Gestione della lista delle risorse software utilizzabili dall’utente • Inserimento di nuove applicazioni • Modifica o Cancellazione • Sottomissione di un nuova istanza dell’applicazione • Gestione della lista dei jobs sottomessi dall’utente • Eliminazione • Richiamo dei parametri di sottomissione relativi a jobs già sottomessi Pisa, 27-28 Maggio 2003

  11. High Performance file/dir transfer • Autenticazione/Autorizzazione basata su Globus GSI • Parallel data transfer • Third-party transfer • Partial file transfer Pisa, 27-28 Maggio 2003

  12. Authentication/Authorization • Autenticazione basata su GSI • Autorizzazione tramite Access Control List • Delega delle credenziali • Single Sign-on tramite l’utilizzo di MyProxy server e cookies sicuri Pisa, 27-28 Maggio 2003

  13. Information Servers • Servizi di White pages • Servizio Yellow pages • Interrogazione di servers GRIS / GIIS Pisa, 27-28 Maggio 2003

  14. Sottomissione di un Job • Single Job • Batch • Interactive • Support for X-Window GUI • Parameter Sweep Job • Data-Flow Job • Staging dei files necessari per la sottomissione • File eseguibile • File(s) di dati di input • File(s) di dati di output Pisa, 27-28 Maggio 2003

  15. Resource Management (Brokering) • Resource Discovery • Requirements hardware del job • Requirements di costo imposti dall’utente • Disponibilità della risorsa • Resource Selection & Pooling • Job submission on behalf of the user Pisa, 27-28 Maggio 2003

  16. Job Monitoring e Control • Monitoring di Jobs sottomessi • Tracking dei trasferimenti di files • Cancellazione di un job • Automatic job re-submit in caso di failure Pisa, 27-28 Maggio 2003

  17. Interfaccia Utente • Per ogni servizio verrà sviluppata una GUI che nasconda i dettagli del servizio e semplifichi l’utilizzo da parte dell’utente • Utilizzo di Portlets per rendere i moduli di interfaccia facilmente configurabili e riutilizzabili Pisa, 27-28 Maggio 2003

  18. Interfaccia Utente • Recenti specifiche (OASIS) • WSRP (Web Services for Remote Portlets) • WSIA (Web Services for Interactive Apps) • Consentono l’integrazione di contenuti remoti ed application logic in un portale tramite portlets • Lo scopo di queste specifiche e’ permettere di scegliere da una vasta gamma di “compliant remote content and application providers”, ed integrare questi contenuti senza alcuno sforzo di programmazione Pisa, 27-28 Maggio 2003

  19. Attività del primo anno (work in progress) • Il primo anno sia sostanzialmente dedicato: • all’analisi dei requisiti, alle specifiche ed al design del portale (secondo quanto emerso dall’interazione con i gruppi applicativi, con quelli tecnologici e con quelli dell’area3) • all’implementazione dei moduli per la gestione dello user profile e del trasferimento files ad alte prestazioni • all’implementazione delle relative interfacce utente • Saranno pertanto verificate le strategie di sviluppo dei servizi di grid, in accordo a quanto emerso dalla collaborazione con i WP tecnologici di area 1 Pisa, 27-28 Maggio 2003

  20. Attività del secondo anno • Il secondo anno sara' sostanzialmente dedicato: • alla realizzazione degli Information Servers estesi e dei moduli relativi per l’accesso • alla realizzazione dei moduli per la sottomissione dei diversi tipi di jobs (interattivi, batch, parameter sweep e data flow) • all’implementazione delle relative interfacce utente • Si perfezionerà inoltre lo sviluppo dei servizi di accesso alla grid secondo quanto stabilito con i WP tecnologici di area 1 e con quelli dell’area 3, e si comincerà a meglio specializzare il portale per le esigenze dei WP applicativi. Pisa, 27-28 Maggio 2003

  21. Attività del terzo anno • Il terzo anno sarà dedicato: • al completamento dei servizi (monitoraggio dei jobs) ed all’implementazione delle relative interfacce utente • al raffinamento del portale in funzione della integrazione dei risultati prodotti dai WP tecnologici con quelli prodotti dai WP dell’area 3 • al test sulla grid nazionale sui casi di studio prodotti dai WP applicativi • Impiego delle strategie per la scelta ottimale delle risorse, degli strumenti/infrastrutture di supporto alle strategia di scelta delle risorse e degli algoritmi/strategie di allocazione e co-allocazione di risorse Pisa, 27-28 Maggio 2003

  22. Schedulazione Attività WP 7 Pisa, 27-28 Maggio 2003

  23. Finanziamenti • Il quadro dei finanziamenti complessivi che con contratto ASI saranno trasferiti all’ISUFI/CACT è di 366 K di cui • 196 K per il WP7 • 170 K per il contributo di Lecce al WP11 • Il contratto ASI non comprenderà la quota per giovani ricercatori (171 K) che per semplificarne la gestione è stato deciso di far gravare completamente all’ASI. Pisa, 27-28 Maggio 2003

  24. Finanziamenti • In particolare, il complessivo sui tre anni del contratti ASI pari a 366 K è suddiviso come di seguito Spese di personale (dipendente, borsisti e contattisti afferenti all’ISUFI/CACT) = 135.84 K Spese personale (70% n. 1 contratto Co.co.co per tre anni) = 32.54 K Totale Spese personale = 168.38 K Spese generali (compreso il 30% n. 1 contratto Co.co.co per tre anni) = 101.03 K Missioni e stages = 97.70 K Consulenze e simili (41 m.u. contratti alla Grid S.r.L-Lecce)= 134.75 K Pisa, 27-28 Maggio 2003

  25. Finanziamenti • La tabella relativa al personale impegnato ed ai costi relativi è riportata in Allegato 1. • E’ riportata la Tabella 1.5 richiesta dal MIUR, in particolare per l’UO ISUFI/CACT sono state completate le Tabelle 1.5.2., 1.5.5 e 1.5.7. • Il personale è impegnato al 50% sul WP7 e al 50% sul WP11. Pisa, 27-28 Maggio 2003

  26. Deliverables • Documento sull’analisi dei requisiti, delle specifiche e del design del portale • Previsto per Dicembre 2003 • Software relativo al modulo di gestione dello User profile (inserimento, modifica, cancellazione e visualizzazione dinamica delle risorse) e relativa interfaccia utente • Previsto per Dicembre 2003 • Software relativo al modulo di trasferimento files ad alte prestazioni (trasferimento “Third party” di singoli files ed intere directories) e relativa interfaccia utente • Previsto per Dicembre 2003 Pisa, 27-28 Maggio 2003

  27. Componenti gruppo di ricerca Pisa, 27-28 Maggio 2003

  28. Tecnologie • I servizi grid saranno basati su • Globus Toolkit ver. 2.4 (fase I) • Globus Toolkit ver 3.0 (fase II) • Interfaccia GUI • Portlets • Applets • Dynamic HTML Pisa, 27-28 Maggio 2003

  29. Web Services • Goal: switch from people users to software application users • How: WEB technologies + Service-Oriented Computing (e.g. CORBA, RPC, RMI) • Accessing: through HTTP/HTTPS, using XML for data exchange Pisa, 27-28 Maggio 2003

  30. Web Services XML based Messaging Web Service Service Consumer SOAP Search Service Service description Redirects to service UDDI Registry WSDL Redirect to description Pisa, 27-28 Maggio 2003

  31. Grid Services • In the previous vision of the grid the attention was focused on the protocols needed to provide interoperability among VO components. • OGSA now shifts the attention to services as follows: the grid becomes an extensible set of Grid Services that may be aggregated to provide new capabilities Pisa, 27-28 Maggio 2003

  32. Grid Services • Grid services, as envisioned, retain several features of the Web Services framework; for instance it is highly desirable to retain service description and discovery, and binding of service descriptions to wire protocols “A (potentially transient) stateful service instance supporting reliable and secure invocation (when required), lifetime management, notification, policy management, credential management, and virtualization" Pisa, 27-28 Maggio 2003

  33. Grid Services • transient services in the grid environment besides persistent services as provided by the Web Services framework • This in turn implies the need for interfaces able to manage: • Service lifetime • Policies • Credentials • Support for notification Pisa, 27-28 Maggio 2003

  34. Grid Services • Virtualization of resources is a natural consequence of the adoption of Service-Oriented computing: computational resources, storage, networks, applications, archives etc. are all presented as Grid Services Pisa, 27-28 Maggio 2003

  35. Grid Services • OGSA specifies a number of interfaces, some of these are: • factory • mapper • registry Pisa, 27-28 Maggio 2003

  36. Grid Services • Factory Interface • allows for creation of new grid service instances, in particular reliable creation with once and only once semantic.A Grid Service Handle (GSH) is returned: this is a globally unique identifier (a URL) based on the name of a home mapper service Pisa, 27-28 Maggio 2003

  37. Grid Services • Mapper Interface • is in charge of converting the GSH to a Grid Service Reference (GSR), i.e., the WSDL document actually needed to invoke the service. • Registry Interface • returns a WSIL document containing the GSHs of a set of Grid services. Pisa, 27-28 Maggio 2003

  38. Grid Services • Other interfaces provide support for • Lifetime management • Discovery • Notification • Authorization Pisa, 27-28 Maggio 2003

  39. Portlets • Portlets lays the foundation for a new open-standard for Web portal development frameworks. • Portlets define an API for building atomic, composable visual interfaces to Web content or service providers • A portlet provides a “mini-window” within a portal page. Multiple portlets can be composed in a portal page. Pisa, 27-28 Maggio 2003

  40. Portlets • Still waiting for standardized Portlet API but implementations already exist: • Jakarta Jetspeed • IBM WebSphere • Oracle i9AS Portal • BEA WebLogic Portal • GridSphere… Pisa, 27-28 Maggio 2003

  41. Portlets define how to construct and deliver Web content as modular components within a Web page. Portlets can be “maximized” or “minimized” within a Web page. Portlets support various modes View, Edit, Help, Configure Users can chose to which portlets they want to be “subscribed”. Portlets Grid.IT Portal Pisa, 27-28 Maggio 2003

  42. GridSphere Portlet Interfaces • Portlet, PortletAdapter, AbstractPortlet • All portlets implement the portlet interfaces that define portlet lifecycle methods • PortletConfig • Provides portlet with its initial configuration • PortletSettings • Provides dynamic configuration information • PortletRequest • Encapsulates a request sent by client • PortletResponse • Represents response to client • PortletContext • Defines portlets view of the portlet container in which portlet is runninng Pisa, 27-28 Maggio 2003

  43. PortletRequest additions • PortletData • Contains user-specific persistent data • PortletSession • Holds user-specific information needed to provide personalized view • PortletWindow • Defines “window” in which portlet is displayed • PortletMode • Defines “mode” in which portlet is operating • Client • Defines the client device connecting to the portal. • User • User defines the logged in user Pisa, 27-28 Maggio 2003

  44. Portlets Modes • View • The standard view of a portlet on a Web page • Edit • Allows portlet to capture user-specific parameterization, which leads to personalized view of the portlet • Help • A portlet should provide online-help with this mode • Configure • Allows a portlet to display its own configuration mode if required Pisa, 27-28 Maggio 2003

  45. Portlet Example - http://my.yahoo.com Pisa, 27-28 Maggio 2003

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