Project code: 21.70086.9ȘD
Period of project implementation: March 01, 2021 – December 31, 2022
Project leader: Dr. Boris Hîncu
Moldova State University (USM) and RENAM Association jointly realize the goal of developing and providing resources of the innovative federated Cloud environment that ensures the efficient use of available hard and soft resources to promote the concept of Open Science, development of digital technologies for research and education (R&E) and solving problems that require high-performance computing resources and processing of large amounts of data.
The project aims to investigate and develop a computing infrastructure that realizes three service models (software as a service – SasS, platform as a service – PasS, infrastructure as a service – IasS) that uses multiprocessor clusters of USM, RENAM and the Vladimir Andrunachievici Institute of Mathematics and Computer Science (IMI) as integrated distributed computing infrastructure. This will allow to create a Cloud service oriented on variety types of jobs and suitable for the support of Open Science. To achieve this, an analysis of the resources of the parallel clusters of USM, RENAM and IMI will be performed in order to share resources in coordinated and secure manner. Optimal configurations of hard and soft resources of the mentioned clusters will be determined for the deployment and operation of the selected platforms for Open Science support.
The project will identify those features of Cloud technologies that can address high-performance computing issues and parallel calculations execution on USM, RENAM and IMI clusters. A study will be performed of the impact of virtualization of the resources of the mentioned clusters, adaptation of platforms and tools for data analytics and storage of huge volumes of data (like Jupyter Notebook, Elasticsearch, TrueNAS), execution of complex applications based on MPI, OpenMPI and mixed MPI + OpenMP. An automated hardware resources management system (RMS – Resource Management System) of the created Cloud infrastructure will be developed. In addition, ‘benchmark’ programs will be developed for evaluation of the created Cloud system effectiveness for execution of various parallel MPI, OpenMP, mixed MPI + OpenMP and GridMathematica applications. The project will also use the developed Cloud technologies for specific scientific applications execution, for example, for decision-making modeling in situations of risk, conflict and informational impact using the mathematical game and graph theory.
DESCRIERE ÎN ROMÂNĂ
Investigarea și elaborarea infrastructurii integrate a mediului unificat “cloud computing” pentru a sprijini Știința Deschisă
Cifrul proiectului: 21.70086.9ȘD
Perioada de realizare: 01 martie 2021 – 31 decembrie 2022
Conducător de proiect: dr. Hîncu Boris
Universitatea de Stat din Moldova (USM) și Asociația RENAM împărtășesc obiectivul de a elabora și oferi un mediu inovator Cloud federat cu utilizarea eficientă a resurselor hard și soft disponibile pentru promovarea conceptului de Știință Deschisă, dezvoltarea tehnologiilor digitale în domeniile educației și cercetării, precum și rezolvarea problemelor care necesită calcul performant şi volume mari de date.
Proiectul își propune investigarea și 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 USM, a RENAM și Institutului de Matematica și Informatică “Vladimir Andrunachievici” (IMI) integrate in infrastructura distribuita. Astfel se v-a crea un serviciu Cloud potrivit pentru multe job-uri și pentru sprijinul Științei Deschise. Pentru aceasta se va realiza o analiză a resurselor hard si soft ale clusterelor paralele USM, RENAM și IMI cu scopul partajării resurselor coordonate și securizate. Vor fi determinate configurații corecte si optimale de resurse hard si soft ale clusterelor menționate pentru desfășurarea și operarea platformelor pentru suport al Științei Deschise.
În cadrul proiectului se vor identifica acele caracteristici ale tehnologiilor Cloud prin care se pot aborda probleme de calcul performant pe clusterele paralele USM, RENAM și IMI. Se va realiza un studiu asupra impactul virtualizării resurselor clusterelor menționate, funcționarii platformelor și instrumentelor de analiză și de stocare a datelor de volum mare (Jupyter Notebook, Elasticsearch, TrueNAS), aplicațiilor complexe bazate pe MPI, OpenMPI și mixte MPI+OpenMP. Se va elabora un sistem autonom de management al resurselor (RMS – Resource Managment System) hard și soft al infrastructurii Cloud creată. La fel vor fi elaborate programe de tip benchmark-uri pentru promovarea sistemul Cloud elaborat cu o performantă deosebită pentru multe aplicații de tip MPI, OpenMPI, mixte MPI+OpenMP și a sistemului de calcul simbolic GridMatehematica. Proiectul își propune utilizarea tehnologiilor Cloud elaborate pentru aplicații științifice concrete, de exemplu, modelarea proceselor decizionale în situații de risc, conflict şi impact informațional utilizând aparatul matematic al teoriei jocurilor și teoriei grafurilor.