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TeraGrid

TeraGrid was an e-Science grid computing infrastructure combining resources at eleven partner sites. The project started in 2001 and operated from 2004 through 2011. The TeraGri...

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TeraGrid was an e-Sciencegrid computing infrastructure combining resources at eleven partner sites. The project started in 2001 and operated from 2004 through 2011.

The TeraGrid integrated high-performance computers, data resources and tools, and experimental facilities. Resources included more than a petaflops of computing capability and more than 30 petabytes of online and archival data storage, with rapid access and retrieval over high-performance computer network connections. Researchers could also access more than 100 discipline-specific databases.

TeraGrid was coordinated through the Grid Infrastructure Group (GIG) at the University of Chicago, working in partnership with the resource provider sites in the United States.

History

The US National Science Foundation (NSF) issued a solicitation asking for a "distributed terascale facility" from program director Richard L. Hilderbrandt.[1] The TeraGrid project was launched in August 2001 with $53 million in funding to four sites: the National Center for Supercomputing Applications (NCSA) at the University of Illinois at Urbana-Champaign, the San Diego Supercomputer Center (SDSC) at the University of California, San Diego, the University of ChicagoArgonne National Laboratory, and the Center for Advanced Computing Research (CACR) at the California Institute of Technology in Pasadena, California.

The design was meant to be an extensible distributed open system from the start.[2] In October 2002, the Pittsburgh Supercomputing Center (PSC) at Carnegie Mellon University and the University of Pittsburgh joined the TeraGrid as major new partners when NSF announced $35 million in supplementary funding. The TeraGrid network was transformed through the ETF project from a 4-site mesh to a dual-hub backbone network with connection points in Los Angeles and at the Starlight facilities in Chicago.

In October 2003, NSF awarded $10 million to add four sites to TeraGrid as well as to establish a third network hub, in Atlanta. These new sites were Oak Ridge National Laboratory (ORNL), Purdue University, Indiana University, and the Texas Advanced Computing Center (TACC) at The University of Texas at Austin.

La construcción de TeraGrid también fue posible gracias a las alianzas corporativas con Sun Microsystems , IBM , Intel Corporation , Qwest Communications , Juniper Networks , Myricom , Hewlett-Packard Company y Oracle Corporation .

La construcción de TeraGrid finalizó en octubre de 2004, momento en el que la planta de TeraGrid comenzó su producción a pleno rendimiento.

Operación

En agosto de 2005, la recién creada oficina de ciberinfraestructura de la NSF extendió su apoyo por otros cinco años con un conjunto de subvenciones de 150 millones de dólares. Esto incluía 48 millones de dólares para la coordinación y el soporte a los usuarios del Grupo de Infraestructura de Red de la Universidad de Chicago , dirigido por Charlie Catlett . [ 3 ] Utilizando conexiones de red de alto rendimiento, TeraGrid contaba con supercomputadoras, recursos y herramientas de datos, e instalaciones experimentales de alta gama en todo Estados Unidos. El trabajo apoyado por el proyecto a veces se denomina e-ciencia . En 2006, la Escuela de Información de la Universidad de Michigan comenzó un estudio de TeraGrid. [ 4 ]

En mayo de 2007, los recursos integrados de TeraGrid incluían más de 250 teraflops de capacidad de computación y más de 30 petabytes (cuatrillones de bytes) de almacenamiento de datos en línea y de archivo, con acceso y recuperación rápidos a través de redes de alto rendimiento. Los investigadores podían acceder a más de 100 bases de datos específicas de cada disciplina. A finales de 2009, los recursos de TeraGrid habían aumentado a 2 petaflops de capacidad de computación y más de 60 petabytes de almacenamiento. A mediados de 2009, la NSF extendió el funcionamiento de TeraGrid hasta 2011.

Transición a XSEDE

En mayo de 2011 se aprobó un proyecto de seguimiento. [ 5 ] En julio de 2011, una asociación de 17 instituciones anunció el Extreme Science and Engineering Discovery Environment (XSEDE). La NSF anunció la financiación del proyecto XSEDE durante cinco años, con un presupuesto de 121 millones de dólares. [ 6 ] XSEDE fue dirigido por John Towns en el Centro Nacional de Aplicaciones de Supercomputación de la Universidad de Illinois [ 6 ] hasta su finalización el 31 de agosto de 2022, siendo sucedido por otro programa llamado ACCESS. [ 7 ]

Arquitectura

Equipos de TeraGrid en la UCSD en 2007.

Los recursos de TeraGrid se integran mediante una arquitectura orientada a servicios, donde cada recurso proporciona un "servicio" definido en términos de interfaz y operación. Los recursos computacionales ejecutan un conjunto de paquetes de software denominado "Software y Servicios Coordinados de TeraGrid" (CTSS). CTSS proporciona un entorno de usuario familiar en todos los sistemas TeraGrid, lo que permite a los científicos portar código de un sistema a otro con mayor facilidad. CTSS también proporciona funciones de integración como inicio de sesión único, envío remoto de trabajos, soporte de flujo de trabajo, herramientas de transferencia de datos, etc. CTSS incluye Globus Toolkit, Condor, software de contabilidad y gestión de cuentas distribuidas, software de verificación y validación, y un conjunto de compiladores, herramientas de programación y variables de entorno .

TeraGrid utiliza una red troncal de fibra óptica dedicada de 10 gigabits por segundo, con nodos centrales en Chicago, Denver y Los Ángeles. Todos los sitios de los proveedores de recursos se conectan a un nodo troncal a 10 gigabits por segundo. Los usuarios accedieron a las instalaciones a través de redes de investigación nacionales como la red troncal Internet2 Abilene y National LambdaRail .

Uso

Los usuarios de TeraGrid procedían principalmente de universidades estadounidenses. Hay aproximadamente 4000 usuarios en más de 200 universidades. Los investigadores académicos de Estados Unidos pueden obtener asignaciones exploratorias o de desarrollo (aproximadamente, en "horas de CPU") basándose en un resumen que describa el trabajo a realizar. Las asignaciones más extensas implican una propuesta que se revisa durante un proceso trimestral de revisión por pares. Todas las propuestas de asignación se gestionan a través del sitio web de TeraGrid. Los proponentes seleccionan la disciplina científica que mejor describe su trabajo, lo que permite informar sobre la asignación y el uso de TeraGrid por disciplina científica. En julio de 2006, el perfil científico de las asignaciones y el uso de TeraGrid era el siguiente:

Cada una de estas categorías disciplinares corresponde a un área programática específica de la Fundación Nacional de Ciencias .

Desde 2006, TeraGrid ofrece servicios específicos para aplicaciones a los socios de Science Gateway , quienes prestan servicios (generalmente a través de un portal web) a comunidades científicas y educativas especializadas. Mediante el programa Science Gateways, TeraGrid busca ampliar el acceso, al menos en un orden de magnitud, al número de científicos, estudiantes y educadores que pueden utilizar TeraGrid.

Proveedores de recursos

Proyectos similares

Referencias

  1. ↑ Instalación Distribuida de Teraescala (DTF) . Fundación Nacional de Ciencias . Enero de 2001. Consultado el 23 de septiembre de 2011 .{{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda )
  2. ↑ Charlie Catlett (21 de mayo de 2002). La filosofía de TeraGrid: Construyendo una instalación TeraScale abierta, extensible y distribuida . 2.º Simposio Internacional IEEE/ACM sobre Computación en Clúster y Grid. pág. 8. doi : 10.1109/CCGRID.2002.1017101 . ISBN  0-7695-1582-7.
  3. ↑ "El premio TeraGrid de 150 millones de dólares anuncia una nueva era para la computación científica" . Comunicado de prensa . Fundación Nacional de Ciencias. 17 de agosto de 2005. Consultado el 23 de septiembre de 2011 .
  4. ↑ Ann Zimmerman; Thomas A. Finholt (agosto de 2008). Informe del estudio de evaluación de TeraGrid, parte 1: resultados del proyecto (PDF) . Fundación Nacional de Ciencias . Consultado el 23 de septiembre de 2011 .
  5. ↑ Junta Nacional de Ciencias (26 de mayo de 2011). "Informe resumido de la reunión del 10 y 11 de mayo de 2011" (PDF) . Consultado el 23 de septiembre de 2011 .
  6. 1 2 "El proyecto XSEDE aporta infraestructura cibernética avanzada, servicios digitales y experiencia a los científicos e ingenieros del país" . Comunicado de prensa . Fundación Nacional de Ciencias. 25 de julio de 2011. Consultado el 23 de septiembre de 2011 .
  7. ↑ XSEDE (31 de agosto de 2022). "Gracias por su interés en XSEDE" . Consultado el 22 de enero de 2026 .>
  8. ↑ "Big Red en IU" . rt.uits.iu.edu . Archivado del original el 9 de febrero de 2015. Consultado el 9 de febrero de 2015 .
  9. ↑ "LONI obtiene financiación para la investigación de TeraGrid" (PDF) . Comunicado de prensa . Universidad Estatal de Luisiana. 9 de septiembre de 2009. Archivado del original (PDF) el 26 de julio de 2011. Consultado el 23 de septiembre de 2011 .
  10. ↑ S. Matsuokaet; et al. (marzo de 2005). "Proyecto de investigación japonés sobre redes computacionales: NAREGI". Actas del IEEE . 93 (3): 522– 533. doi : 10.1109/JPROC.2004.842748 . S2CID 22562197 .  
  • Sitio web de TeraGrid
  • "Arquitectura TeraGrid" . Foro TeraGrid . 20 de diciembre de 2007. Archivado del original el 24 de enero de 2009. Consultado el 23 de septiembre de 2011 .