Cloud Computing Project

Investigation and elaboration the integrated infrastructure of the unified environment Cloud Computing to support Open Science

Cifrul proiectului in Registrul de stat al proiectelor din sfera stiintei si inovarii - 21.70105.9SD

  • 1
    Prioritatea strategica

    Competitivitate economica si tehnologii inovative

  • 2
    Organizatia executanta

    Universitatea de Stat din Moldova

  • 2
    Organizatii partenere

    Asociatia RENAM, Institutul de Matematica si Informatica

Rezumatul proiectului

Universitatea de Stat (USM) si Asociatia RENAM (RENAM) impartasesc obiectivul de a elabora si oferi un mediu inovator Cloud federat cu utilizarea eficienta a resurselor hard si soft disponibile pentru promovarea conceptului de stiinsa deschisa, dezvoltarea tehnologiilor digitale in domeniile cercetarii si educasiei (E&C) si rezolvarea problemelor care necesita calcul performant si volume mari de date.

Proiectul isi propune investigarea si elaborarea unei infrastructuri de calcul cu realizarea a trei modele de servicii (software-ul ca serviciu - SasS, platforma ca serviciu - PasS, infrastructura ca serviciu - IasS) pentru utilizarea sistemelor de calcul de tip cluster a Universitatii de Stat din Moldova, a Institutului de Matematica si Informatica si Asociasia RENAM integrate in infrastructura distribuita. Astfel se v-a crea un serviciu Cloud potrivit pentru multe job-uri si pentru sprijinul stiintei deschise. Pentru aceasta se va realiza o analiza a resurselor hard si soft ale clusterelor paralele USM, Asociasia RENAM si IMI cu scopul partajarii resurselor coordonate si securizate. Vor fi determinate configurasii corecte si optimale de resurse hard si soft ale clusterelor mensionate pentru desfasurarea si operarea platformelor pentru suport al stiinsei deschise. in cadrul proiectului se vor identifica acele caracteristici ale tehnologiilor Cloud prin care se pot aborda probleme de calcul performant pe clusterelor paralele USM, RENAM si IMI. Se va realiza un studiu asupra impactul virtualizarii resurselor clusterelor mensionate, functionarii platformelor si instrumentelor de analiza si de stocare a datelor de volum mare (Jupyter Notebook, Elasticsearch, TrueNAS), aplicatiilor complexe bazate pe MPI, OpenMPI si mixte MPI+OpenMP. Se va elabora un sistem autonom de management al resurselor (RMS-Resource Managment System) hard si soft al infrastructurii Cloud creata. La fel vor fi elaborate programe de tip benchmark- uri pentru promovarea sistemul Cloud elaborat cu o performanta deosebita pentru multe aplicatii de tip MPI, OpenMPI, mixte MPI+OpenMP si a sistemului de calcul simbolic GridMatehematica. Proiectul isi propune utilizarea tehnologiilor Cloud elaborate pentru aplicatii stiintifice concrete, de exemplu, modelarea proceselor decizionale in situatii de risc, conflict si impact informational utilizind aparatul matematic al teoriei jocurilor si teoriei grafurilor.

Universitatea de Stat (USM) si Asociasia RENAM (RENAM) impartasesc obiectivul de a elabora si oferi un mediu inovator Cloud federat cu utilizarea eficienta a resurselor hard si soft disponibile pentru promovarea conceptului de stiinsa deschisa, dezvoltarea tehnologiilor digitale in domeniile cercetarii si educasiei (E&C) si rezolvarea problemelor care necesita calcul performant si volume mari de date.

Necesitatea si oportunitatea proiectului

Necesitatea proiectului este determinata de nivelul actual al dezvoltarii sistemelor de calcul distribuit si performant si de cerintele de calcul potential infinite ale utilizatorilor, in timp ce resursele financiare ale acestora sunt finite.

Rezultatele proiectului vor spori in mod semnificativ capacitatea de aplicare in practica a sistemelor locale pentru rezolvarea unei game largi de probleme in diverse domenii stiintifice, educationale si socio-economice. Crearea unui infrastructurii Cloud federat intre USM, Asociatia RENAM si IMI va permite utilizarea in comun a resurselor de calcul in procesele de instruire si cercetare. Implementarea tehnologiilor Cloud in calculul de performanta va micsora semnificativ costurile privind dezvoltarea (achizitii de hardware si software) si operarea zilnica a resurselor distribuite de calcul. Rezultatele proiectului vor permite comunitatii stiintifice din Republica Moldova sa utilizeze, printr-un acces convenabil, la cerere, si de la distanta prin intermediul retelelor, o multime configurabila de resurse partajate (retele, servere, memorie externa, platformelor soft, aplicatii si servicii) ce pot fi furnizate rapid, cu efort administrativ minim si minima interactiune cu furnizorul. Middleware-ul de aplicatie utilizate vor permite realizarea conexiunilor dintre diferitele platforme hardware si software pentru a satisface cererile utilizatorului si sa ofere o imagine transparenta si uniforma a resurselor existente.

Rezultatele stiintifice preconizate

Proiectul is propune obtinerea urmatoarelor rezultate stiintifice si practice.

  • Realizarea unui studiu teoretic si practic asupra impactul virtualizarii resurselor clusterelor de tip HPC ?i serverelor virtualizate ale USM, Asocia?iei RENAM si IMI asupra desfasurare platformelor open sourse pentru func?ionarii Open Research data repositories, sistemelor pentru Research Data analytics, aplicatiilor MPI, OpenMP si mixte MPI+OpenMP. In rezultatul acestui studiu se vor face recomandari pentru utilizatori despre optimizarea proceselor de stocate / accesare a datelor stiin?ifice, transmitere/receptionare a incat latenta de comunicare sa fie minimala si vor fi ra?ional utilizate resursele sistemului de calcul distribuit inclusive HPC Cloud pentru analiza volumelor mare a datelor stiin?ifice. Elaborarea unui sistem autonom de management al resurselor hard si soft ale sistemului de calcul distribuit inclusive HPC Cloud, care va permite furnizarea rapida, cu un minim efort administrativ si interac?iune minima cu furnizorul a resurselor de calcul necesare
  • Determinarea configura?ii corecte si optimale de resurse hard si soft ale serverelor si clusterelor USM si Asocia?iei RENAM/IMI pentru utilizarea lor in sistemul de calcul Cloud federat
  • Instruirea prin programe interactive a personalului din institutele de cercetare a Moldovei, angajatilor universitari si studenti pentru a obtine abilitati necesare de lucru in diverse medii de calcul distribuit, inclusiv HPC Cloud, vor imbunatati eficienta proceselor stiintifico educationale la universitatile din Republica Moldova si Romania
  • Instalarea, dezvoltarea si aplicarea pachetelor soft (Jupyter Notebook, Python, Elasticsearch, euroCRIS, TrueNAS, etc.) pentru acumularea si analiza datelor stiintifice. Elaborarea algoritmilor paraleli pentru rezolvarea problemelor de luare a deciziilor in situatii de risc, conflict si impact informational folosind aparatul matematic al teoria jocurilor si teoriei grafurilor
  • Realizarea proceselor de analiza datelor si simularilor experimentale pe sistemul Cloud elaborat
  • Organizarea procesului de instruire (prin seminare, cursuri etc.) pentru potentialii utilizatori

Echipa proiectului

  • Hincu Boris, Director de proiect (USM)
  • Bogatencov Petru, Cercetator stiintific coordonator (IMI, RENAM)
  • Secrieru Grigore, Cercetator stiintific coordonator (IMI, RENAM)
  • Calmis Elena, Cercetator stiintific (USM)
  • Buzatu Radu, Cercetator stiintific (USM)
  • Nichita Degteariov, Cercetator stiintific stagiar (IMI, RENAM)
Contact Us
Address

Mateevici 60 str., 4th block, cab. 239, Moldova State University, Chisinau, MD-2002

Phone

(+373) 67 560 048

Email

boris.hancu @ gmail.com

Open

10:00 - 16:00

MSU HPC Cluster © 2023