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StratusLab : Les applications scientifiques sur le cloud

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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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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
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

le cloud
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
qu est ce qu un cloud
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

stratuslab project
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)

infrastructure as a service iaas
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)

les principes du projet
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
int gration du cloud et la grille
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

architecture du stratuslab v1 0
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

services de calcul et r seau
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
services de stockage
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
marketplace
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
autres services
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
pourquoi utiliser un cloud
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
test d essai
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
conclusions
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