Ibercivis: La ciencia en casa El Ordenador Virtual Ciudadano Nacional

Fermín Serrano SanzInstituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos (BIFI)

Instituto de Física de Cantabria (IFCA)fserrano@unizar.es

Jornadas Técnicas RedIRIS 2007

IntroducciónAntecedente local: Proyecto ZivisProyecto IbercivisConclusión

INDICE

Introducción

La computación voluntaria se basa en conectar un gran número de PCs a un servidor

Limitaciones

Aplicaciones con paralelismo nuloRuns segmentables en periodos cortosBaja necesidad de memoriaBaja necesidad de Input/OutputLicencias de Software

Computación Voluntaria

Actualmente BOINC tiene 450.000 ordenadores para 50 proyectos

boincstats.com

Posibilitar el acceso de la ciudadanía a las Nuevas Tecnologías

Cálculos masivos para investigación en Fusión

Soporte de cálculo voluntario

Software Libre

Origen

SERVIDOR BOINCCIUDADANO

¿Estoy ocupado?SI: Sigo

NO:

Inicia Cálculos

Finaliza el Cálculo

Si el usuario trabaja el cálculo se detiene

Envía Resultados

Envía un trabajo

INTERNET

Solicita Trabajo

Funcionamiento BOINC

BIFI

CIUDADANOS INTERNET

Arquitectura

ISP1

ISP2

ISP N

RedIris

… … ZIVIS 1 ZIVIS 2

1 Gbps 1 Gbps

HTTPBOINC

SQLAlmacénAnálisis

CPU C2D 2’4 GHz300GB 2’3 TB

AYUNTAMIENTO

Sitio webzivis.zaragoza.es

RegistroBlogInformación

TEATRO ROMANO

1 Gbps

GridFTPVisualización

ConferenciasDifusión

CálculosCiudadanos

Publicidad

!Apoyo de los Centros!

Análisiscientífico

Reconocimiento Resultados (3D…)PremiosFuturo

Presentación 3 de Abril Acto Central:

11-12 Mayo

Cronograma

APLICACIÓN PILOTO

Simulación de Plasma en el TJ-II (LNF-CIEMAT)

Obtener resultados científicamente relevantes

Implicar a los ciudadanos en la investigación Difundir la Fusión y nuevas fuentes energéticas

Objetivos

Objetivos

Usuarios: 3200Ordenadores: 5500CPUs: 7600Tiempo de Cálculo: 800 mil horasOrdenadores Equivalentes*:800

* : Aplicaciones distribuidas con paralelismo nulo* : Aplicaciones distribuidas con paralelismo nulo

Participación

Participación

Asociaciones

Institutos, Universidad

Participación

Participación

Participación

4 Millones de Trayectorias

Resultados

Presentados resultados

Preparando publicación

Tiempos de Confinamiento (en segundos)A0 0.0083 A1 0.0320B0 0.0052B1 0.27C0 0.0044C1 0.36

Resultados

PUNTOS DE ESCAPE

Resultados

Conclusión de Zivis:

Ibercivis: Ordenador Virtual Ciudadano Nacional

Continuidad

Novedades:

Nuevos socios organizadores,colaboradores y patrocinadores

• Infraestructura casi-estable• Tamaño y arquitectura• Funcionalidades• Aplicaciones Científicas

• Divulgación nacional• Organizaciones ciudadanas• Penetración en Centros Educativos• Unidades Didácticas

Computación Difusión

Fro

nten

d

Inversiones del Proyecto ¡La infraestructura existe!

Visión global

Investigadores

40% hogares españoles conectados

red.es

Escalando de Zivis a Ibercivis

Motivación

Habitantes:- Zaragoza 670.000- España 45.000.000Fuentes: INE y www.zaragoza.es

Herramienta de visualización

Aproximación a un cluster

CPUs

Tiempo

Remanente

Un mínimo de recursos estable

SOCIEDAD

Difusión

GestiónAlmacenaje Adaptación

Ciudadanos Investigadores

Aplicación original

JobsOutputsDatos

Funcionamiento Global

CIEMATBIFI

LNF–CIEMAT

CBMSO–CSIC

DFTI–UCM

ITACABIFICETA – CIEMAT

CSIC

REDIRIS

IBERCIVIS

Her

ram

ien

ta V

isu

aliz

ació

n

Clientes

Conexión automática Elección aplicaciones Parámetros ejecución Salva pantallas

Servidor de datos

Validar datos recibidos Otorgar créditos a cliente Almacenar y salvaguardar Preparar transparencia resultados in-situ

Servidor de ciudadanos

Analizar estado infraestructura Determinar aplicaciones disponibles Enviar los jobs según continuidad Aplicar redundancia periódica Base Datos

Investigadores

APP1: Fusíón en ITER APP2: Docking APP3: Simulación de Materiales ...

Con

tinui

dad

Validaciónaplicacionescandidatas

Jobs

Datos

Colas

Resultados

Arquitectura del Sistema Computación

Test bed

(pruebas)

www.ibercivis.esAparte de intranet, contenidos públicos:

- Registro en Ibercivis- Resultados aplicaciones científicas- Foros, Blogs- Conferencias, charlas, actos lúdicos- Información concursos, incentivos- Unidades didácticas- Contenidos multimedia (videos, podcasts...)

Mejoras para el ciudadano

Cliente de BoincControl de TemperaturaSalvapantallas difusión cienciaNuevas características en fase de concepción

SERVIDOR

BOINC

CIUDADANO

Comunicaciones con el participante

1. Registro desde el sitio web2. Selección aplicaciones deseadas3. Descarga del cliente Ibercivis4. Instalación cliente: 3 clicks

5. Petición trabajo

6. Transferencia archivos necesarios * para aplicación correspondiente

* Si es la primera petición, el número de archivos es mayor

7. Transferencia de resultados **

** El tipo de resultados varía para cada aplicación

Ciclo transparente al ciudadano

www.ibercivis.es

8. Control créditos recibidos9. Participación foros, descarga contenidos...

LOPDObjeción de conciencia

SeguridadUsabilidad

Arbitraje

Seguridad

Puesta en marcha Diseño Desarrollo

DespliegueAnálisis

Diseño Desarrollo

Despliegue Análisis primeros resultadosDespliegue

Meses

1 sept 1 nov 1 dic

feb

1 jun Primera Demostración

Pública FASETEST

FASEDEFINITIVA ...

Numero de Participantes

Tiempo

Al principio de cada campaña:Incentivar, promocionar.

Tras cada campaña:Nuevos incentivos, nuevas aplicaciones

Segunda Demostración

Pública

abr jul

EVENTO PRENSA

1 oct

Fase de despliegue y lanzamiento

Diagrama temporal

Esquema de Tareas

Centros organizadores

Empresas patrocinadoras

Entidades colaboradoras

Participantes

Centros investigadores

Proyecto con varias innovaciones:Caracter nacionalSemejanza con un clusterMultiples aplicacionesServidores distribuidosCliente optimizadoComponente didáctico y social

Conclusiones

Gracias por su atención