CARRIOCAS

Objectifs

Un réseau très haut débit

Le projet se propose d’étudier les solutions pour développer un réseau cœur à fibre optique à ultra haut débit (40 Gbit/s par canal) avec des accès à très haut débit (10Gbit/s Ethernet), capable de répondre aux besoins industriels de simulation numérique interactive sur des supercalculateurs distants et de traitement de très gros volumes de données éloignées grâce au développement d’applications distribuées performantes.
L’objectif est de trouver les meilleures solutions techniques et économiques pour adapter les réseaux de télécom à ultra haut débit aux exigences de ces applications : il s’agit de savoir adapter les couches physiques du transport haut débit, les protocoles et les algorithmes afin de gérer de façon dynamique l’allocation de ressources sans interrompre le service offert et de garantir la qualité de service attendue (disponibilité de la ressource, exécution stable, latence faible, et sécurité)

Contexte

CARRIOCAS se trouve à la conjonction de deux marchés : Celui des réseaux de transport de données, IP en particulier, d’une part, et celui des applications distribuées d’autre part. L’externalisation des gros moyens de calculs et l’accès au calcul distant est une tendance forte dans la stratégie des entreprises industrielles (proposition de service type « Computing on Demand », travaille collaboratif sur des maquettes uniquement numériques 3D). Des modèles économiques de ce type commencent à émerger. On peut citer la société Sun Microsystem qui propose une offre de puissance de calcul déportée à ses clients industriels en leur offrant d’acheter du temps de calcul via un réseau.

Le DAPNIA est engagé dans deux des quatres sous projets de CARRIOCAS:

SP3: Le sous projet 3 va déployer quatre points de présence (POP), dans le cadre du démonstrateur, un réseau cœur à fibre optique à ultra haut débit (40 Gbit/s par canal) dépassant les offres commerciales actuelles, capable de répondre aux besoins des applications qui utiliseront effectivement cette infrastructure au cours d'expérimentations distribuées. L'objectif du sous-projet est de pouvoir conduire ce déploiement sur la base des fibres optiques existantes : les technologies WDM développées devant permettre de s'affranchir de tout déploiement spécifique en termes de fibres optiques. Ce sous projet s'appuie sur les sous projets 1 et 2 devant développer les transpondeurs 40 Gbits/s et les intégrer dans une carte insérable dans les châssis ALCATEL existant. Le projet se décompose en deux phases:
- La phase 1 déployée au printemps 2007 est construite sur des transpondeurs 10Gbit/s existant. Elle permettra de fournir aux applications implantées sur les quatre points de présence un débit minimal de réseau de 10Gbit/s.
- La phase 2 déployée en 2008 permettra fournir un accès au réseau à 40 Gbit/s sur chacun des sites soit en employant des cartes 40Gbit/s soit par agrégation de 4 lien 10Gbit/s.

Configuration du réseau CARRIOCAS phase1

Configuration du réseau CARRIOCAS phase2

Equipements du point de présence au DAPNIA. On distingue à gauche les équipements LUSTRE (serveurs de stockage et clients)

SP4: Le sous projet 4 va déployer des applications utilisant le réseau haut débit. Le DAPNIA est engagé dans le test d’un système de fichier distribué haute performance de type LUSTER. L’intérêt pour le département est double :

- d’une part ce type de système de fichier peut faciliter l’accès à de très grands volumes de données distribuées et réparties sur plusieurs sites géographiques comme par exemple dans le cadre du projet GRIF. Il s’agit de rendre plus performant l’analyse des données du LHC en offrant un accès plus performant aux données.

- D’autre part un système de fichier LUSTER peut permet un accès souple et performant aux données entrantes et sortantes des tâches soumises au CCRT.

Les choix technologiques pour la réalisation de nos équipements LUSTRE ont été conduits de manière à utiliser des solutions proches de celles employées dans notre de nœud de grille de calcul (projet GRIF). A savoir des éléments de stockage en DAS (« direct attachment storage ») et des clients LUSTRE bas débit permettant de tester l’agrégation de lien Gbits/s. Afin d’obtenir une configuration permettant d’atteindre des débits en lecture et en écriture proche de 40 Gbit/s les éléments de stockage sont pourvu d’interfaces 10 Gbits/s. Pour les mêmes raisons, nous avons rajouté 5 clients avec des interfaces 10Gbit/s.

Architecture retenue pour les équipements LUSTRE

Localisation:

Le projet CARRIOCAS est localisé par ces points de présences et les équipements applicatifs sur quatre sites:

CEA Saclay au DAPNIA (91)
CEA Bruyères-Le-Châtel (91)
Université d'Orsay au LAL (91)
EDF Clamart (92)

Le déploiement de la phase 1 doit s’achever par une mise en service en septembre 2007.

Contributions du Dapnia (scientifique et technique):

les contributions:

l’infrastructure (extension de fibre et salle machine climatisée) permettant de localiser et d'opérer le POP (« Point of Presence »)
le personnel et le matériel permettant la mise en œuvre et l’expérimentation d’un système de fichier LUSTRE distribué .

Les responsabilités:

Le DAPNIA a en charge le déployement du système LUSTRE sur le site de SACLAY.

Contacts:

#1794 - Last update : 04/28 2010

• Détection des rayonnements Modélisation, calcul, analyse des données

• Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers (Irfu) • Le Département d'Électronique des Détecteurs et d'Informatique pour la Physique (DEDIP)

• GRIF

Division of Electronics, Detectors and Computing for Physics (DEDIP)

Institute of Research into the Fundamental Laws of the Universe