UHeM ve Bulut Bilişim Özden AKINCI Ulusal Yüksek Başarımlı Hesaplama Merkezi (UHeM) Bilim ve Mühendislik Uygulamalar Müdürü 11.07.2012 UHeM hakkında Vizyon: Yüksek başarımlı hesaplama, bilgi teknolojileri ve ilgili alanlarda hizmet sunmak, Bu alanlarda Türkiye ve Avrupa da bir sinerji merkezi oluşturmak. Misyon: Hesaplamalı bilim ve mühendislik alanlarında farkındalık yaratmak, Türkiye ve Avrupa da bilimsel araştırma ve ArGe faaliyetlerine yeterli hesaplama altyapısı sağlamak, Ulusal çapta, büyük ölçekli projelerin ihtiyaç duyduğu bilgi işlem teknolojileri altyapısını sağlamak. 2 1
1 Ocak 2007 1 Nisan 2007 1 Temmuz 2007 1 Ekim 2007 1 Ocak 2008 1 Nisan 2008 1 Temmuz 2008 1 Ekim 2008 1 Ocak 2009 1 Nisan 2009 1 Temmuz 2009 1 Ekim 2009 1 Ocak 2010 1 Nisan 2010 1 Temmuz 2010 1 Ekim 2010 1 Ocak 2011 1 Nisan 2011 1 Temmuz 2011 1 Ekim 2011 1 Ocak 2012 7/19/2012 UHeM hakkında GPGPU sunucu sistemiyle birlikte altı hesaplama sistemi, Yaklaşık 700 TB lık veri depolama alanı, ZFS ve Lustre dosya sistemleri, IB performans ağı, Toplam 2 milyon BTU luk soğutma sistemleriyle soğutulan 41 sunucu kabini, 50 farklı üniversite, kamu ve özel sektör ArGe kurumundan araştırmacı. 3 Kullanıcı İstatistikleri & İşlemci Kullanımı Aktif proje: 160 Tamamlanmış proje: 36 Hesaplama kaynağı sağlanan kurum sayısı: 38 Öğrenci Araştırma Desteği Programı kapsamında desteklenen proje: 49 Öğrenci Araştırma Desteği Programı na 372,500 işlemci saat tahsis edilmiştir. CPU Kullanımı (2011) Astrofizik 5% Elektrodinamik 4% Diğer Yer ve Atmosfer 3% Nanobilim ve Bilimleri Mühendislik 6% 35% Akışkanlar Mekaniği 9% 30,000,000 25,000,000 20,000,000 15,000,000 10,000,000 5,000,000 0 Toplam CPU Kullanımı (milyon saat) Biyoteknoloji 17% Moleküler Kimya 21% UNAM (Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi) YBH ihtiyaçları için UHeM kaynaklarını kullanmaktadır. UNAM a 6 milyon işlemcisaat in üzerinde kaynak sağlanmıştır. 4 2
UHeM Akademik Kullanıcılar 5 Diğer Kullanıcılarımız ArGe Kurumları Uluslararası İşbirlikleri 6 3
Kullanıcılarımız Başlıca YBH Araştırma Grupları Nanobilim Yer ve İklim Bilimleri Hesaplamalı Kimya Matematik Fizik Biyomekanik Akışkanlar Mekaniği Malzeme Bilimi 7 Eğitimler UHeM, Yüksek Başarımlı Hesaplama (YBH) ve paralel programlama konusunda sahip olduğu bilgi birikimi ve becerilerini düzenlediği yaz okulları ve kış çalıştaylarıyla araştırmacılarla paylaşmaktadır. 2007: YBH Çalıştayı Temmuz 2007 31 katılımcı 2008: YBH ve Paralel Programlama Kış Çalıştayı Şubat 2008 52 katılımcı Totalview Eğitimi Ağustos 2008-15 katılımcı YBH ve Paralel Programlama Çalıştayı Eylül 2008 55 katılımcı 2009: YBH ve Paralel Programlama Yaz Okulu Haziran 2009 78 katılımcı 250 200 150 100 50 0 8 4
Eğitimler (...) 2010: YBH ve Paralel Programlama Yaz Okulu Haziran 2010 120 katılımcı GPGPU Kış Çalıştayı Aralık 2010 30 katılımcı 2011: YBH ve Paralel Programlama Yaz Okulu Haziran 2011 231 katılımcı 2012 : DDT Çalıştayı Ocak 2012 20 katılımcı OpenFOAM Çalıştayı Mart 2012 32 katılımcı Grass Çalıştayı Nisan 2012 21 katılımcı YBH ve Paralel Programlama Yaz Okulu Haziran 2012 197 katılımcı 250 200 150 100 50 0 Düzenlenen eğitimlerle 900 den fazla katılımcıya eğitim imkanı sağlanmıştır. 9 UHeM sunucu sistemi topolojisi 10 5
UHeM yeni binası Toplam 7,500 m 2 kapalı alan içerisinde 1,060 m 2 sistem odası barındıracaktır. Binanın sistem odası alanı sismik izolatörler üzerine yerleştirilmiştir. Yaklaşık 6 MWatt seviyesinde enerji sistemi bulunacaktır. Öngörülen hizmete girme tarihi 2012 in son çeyreğidir. 11 UHeM yeni binası 12 6
Bulut Bilişim Bulut Bilişim Nedir? Donanım ve yazılım altyapılarının sanallaştırılarak farklı seviyelerde hizmet olarak sunulması ve bu hizmetin alınması, Avantajları Düşük maliyeti, Hizmete erişim kolaylığı, Platform ve cihazdan bağımsız, Erişim bağımsız hizmet kalitesinin sağlanması, İhtiyaca göre kaynakların arttırılmasına/azaltılmasına olanak sağlar, Kurulum ve kullanıma göre Genel (public) bulut, Özel (private) bulut Hibrit bulut 13 Bulut Bilişim Katmanları Hizmet olarak altyapı (Infrastructure as a service [IaaS]) İşletim sisteminin çalıştırılacağı donanımı sağlamaktadır, Kullanıcı, aldığı donanım üzerinde işletim sistemi, yazılımlar, veri ve uygulamaları kendi istekleri doğrultusunda kullanmaktadır, Hizmet olarak platform (Platform-as-a-Service [PaaS]) Kullanıcı, platform (isletim sistemi) bileşeni hizmet olarak almaktadır, Bulut mimarisinin yönetimsel bileşenleri kullanıcının ve bulut sistemin ihtiyaçları göz önünde bulundurularak optimize bir şekilde hizmeti vermektedir. Hizmet olarak yazılım (Software-as-a-Service [SaaS]) Kullanıcı yazılım hizmetini almaktadır, Yazılım ve platform bulut tarafından sağlamaktadır. Kullanıcı verilerini ve uygulamalarını bu yazılım hizmeti üzerinde işleyip sonuçlarını alabilmektedir. Hizmet olarak veri (Data-as-a-Service [DaaS]) Kullanıcıya platform, yazılım ve veri sağlamaktadır, Kullanıcı sahip olduğu uygulama ile bu veri üzerinde gerekli analiz ve düzenlemeleri yaparak kendi çıkarımlarını yapmaktadır. 14 7
SUNUCULAR VERİ DEPOLAMA VE YEDEKLEME SİSTEMLERİ YÜKSEK BAŞARIMLI VERİTABANI SİSTEMİ 7/19/2012 Bulut Sanallaştırmasına Dayalı KBS/CBS CBS Geliştirici Kullanıcı uygulaması mevcut geliştirdiği kullanmak uygulamasında uygulamanın isteyen yer farklı istemci almayan platformlar web ancak, tarayıcı üzerinde bulut aracılığıyla mimari (işletim üzerinde bulut sistemi, mimarisinde donanım hizmet olarak vb.) yer test sunulan alan edilmesi uygulamayı ihtiyacını eklentilerini hizmet bulut olarak mimarisi alarak alıp içerisinde kullanabilmektedir. yazılımının ihtiyaç kullanamadığı duyduğu platform özelliklerini yapısını kullanabilir alarak, hale uygulamasını gelmektedir. bu yapı üzerinde çalıştırabilmektedir. 15 Bulut Sanallaştırmasına Dayalı KBS/CBS SANALLAŞTIRMA YÜKSEK HIZLI AĞ KATMANI Sunucu, depolama sistemleri ve veri tabanı sistemlerinin birbirleriyle bağlantısında donanımların herhangi bulut servisleri bir darboğaz için yaratmayacak uygun sanal bir donanımlar ağ altyapısını haline ifade eder. getirilmesinden sorumludur. SUNUCU, DEPOLAMA, YEDEKLEME SİSTEMLERİ ve YÜKSEK BAŞARIMLI VERİTABANI SUNUCULARI CBS hizmetinin verilebilmesi için gerekli olan fiziksel donanımlar ve bu fiziksel donanımların bulut sanallaştırma ortamında çalışabilmesi için gerekli yazılımları içerir. Bulut Kullanıcı sanallaştırmasının 1 ilk adımı olarak Kullanıcı 2 kabul edilecek bu katman, Kullanıcı fiziksel 3 BULUT SANALLAŞTIRMA KATMANLARI 1) Altyapı Servisi (Infrastructure as a Service [IaaS]): Sanallaştırma katmanından alınan sanal donanımların hizmet olarak sunulduğu servis katmanıdır. İnternet Erişimi 2) Yazılım Servisi (Software as a Service [SaaS]): Altyapı servisinden alınan bulut sanallaştırma birimlerinin üzerine uygulama yazılımlarının (CBS) konulmasıyla oluşan servis katmanıdır. YÜKSEK HIZLI AĞ ALTYAPISI 16 8
CBS Yazılımları ve Bulut Lisanslı CBS yazılımları bulut mimariye uygun olarak geliştirilmektedir, Açık kaynak kodlu CBS yazılımları/projeleri bulut tabanlı çözümlere yönelmektedir, Katrina Kasırgası ndan sonra CBS çözümlerinin bulut mimarisi üzerinde olmasına karar verilmiştir. Open Street Maps 17 Teşekkürler! Sorularınız? 18 9