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Publié par | dumas_ccsd |
Publié le | 01 juin 2010 |
Nombre de lectures | 158 |
Langue | Français |
Poids de l'ouvrage | 4 Mo |
Extrait
CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET METIERS
CENTRE REGIONAL ASSOCIE DE Lyon
_______
MEMOIRE
présenté en vue d'obtenir
le DIPLOME d'INGENIEUR CNAM
SPECIALITE : Informatique
OPTION : Systèmes d’information (ISI)
par
Hao, Ni
______
Une nouvelle architecture cluster pour la recherche scientifique :
Condor, PROOF et Xrootd
Soutenu le 25 juin 2010
_______
JURY
PRESIDENT : M. Christophe Picouleau (Cnam Paris)
MEMBRES : M. Bertrand David (Cnam Lyon)
M. Claude Genier (Cnam Lyon)
M. Neng Xu
M. Wen Guan
1
dumas-00576832, version 1 - 15 Mar 2011Remerciements
Je tiens tout d’abord à remercier Monsieur Genier, l’encadrant de mon mémoire qui m’a
guidé et encouragé pendant toute la durée de la rédaction de ce mémoire
Je remercie vivement Madame Sau Lan Wu, Professeur à l’université Wisconsin, qui m’a
permis de réaliser mon projet dans son Groupe Wisconsin en m’accordant toute sa confiance.
Je voudrais remercier également M. Neng Xu, le responsable système d’information du
groupe, qui m’a prodigué de nombreux conseils et a suivi régulièrement l’évolution de mon
travail.
Je voudrais aussi remercier M. Wen Guan et l’équipe PROOF pour leur collaboration
active au déroulement de ce projet, leurs explications techniques et leurs précieux conseils.
Enfin, un grand merci à ma femme qui m’a aidé et soutenu pendant toutes ces années.
Sans elle je ne serais jamais arrivé jusqu’ici.
Ni Hao
2
dumas-00576832, version 1 - 15 Mar 2011Table des matières
Remerciements ................................................................................................................................ 2
Introduction ..... 7
Première partie . 9
Chapitre 1 présentation du CERN ........................................................................................................... 10
1.1 L’histoire du CERN et ses dates clés ........................................................................................... 10
1.2 La mission du CERN ..................................................... 11
1.3 Présentation LHC ......................... 12
1.4 Les expériences du LHC ............................................................................... 12
1.5 Conclusion .................................................................... 14
Chapitre 2 Le Wisconsin groupe ............. 15
2.1 La mission du groupe .................................................................................................................... 15
2.2 L’organisation du groupe ............. 15
2.3 Conclusion .................................................................................................................................... 16
Chapitre 3 Système d’information du groupe .......................... 17
3.1 Charge de travail ................................................................................................ 17
3.2 Infrastructure du système d’information ....................... 18
3.3 Architecture du système d’information ......................... 21
3.4 Conclusion .................................................................................................................................... 22
Chapitre 4 La motivation du projet ......... 23
4.1 Extensibilité ... 23
4.2 Évolutivité ..................................................................................................................................... 23
4.3 Fiabilité ......... 23
4.4 Rentabilité ..... 24
4.5 Visibilité ........................................................................................................................................ 24
4.6 Conclusion .... 24
Conclusion de la première partie ... 25
Deuxième Partie............................................................................................................................. 27
Chapitre 5 Condor ................................... 28
5.1 Caractéristiques ............................................................ 28
5.2 Le fonctionnement du système Condor ......................................................................................... 29
5.3 Les Outils d’administration .......................................................................................................... 30
5.4 Conclusion .................................... 31
Chapitre 6 Xrootd ................................................................................................... 32
3
dumas-00576832, version 1 - 15 Mar 20116.1 Caractéristiques ............................................................................................................................ 32
6.2 Equilibre de charge dynamique .................................... 33
6.3 Fonctionnement de Xrootd et son extensibilité ............................................. 34
6.4 Conclusion .................................................................... 35
Chapitre 7 ROOT et PROOF ................................................................................... 36
7.1 Présentation de ROOT .................................................. 36
7.2 Présentation de PROOF ............... 37
7.3 Conclusion .................................................................................................................................... 38
Chapitre 8 Grid ........ 39
8.1 Introduction aux grilles ................................................................................................................. 39
8.2 Les domaines d’application des grilles informatiques .................................................................. 40
8.3 L’architecture Grid ....................... 40
8.4 Globus Toolkit et Visual Data Toolkit .......................................................................................... 42
8.5 Conclusion .................................................................... 44
Conclusion de la deuxième partie .................................................................. 46
Troisième Partie ............................ 47
Chapitre 9 Ingénierie des besoins ............................................ 48
9.1 Les approches de l’ingénierie des besoins .................................................... 49
9.2 Les parties prenantes ................................................................ 49
9.3 Les types de besoins ..................... 50
9.4 La démarche utilisée dans le cadre du projet .............................................. 51
9.5 Les contraintes potentielles ........................................................................... 52
9.6 La découverte des besoins............. 52
9.7 Analyse des besoins ....................................................................................................................... 54
9.8 Spécification des besoins .............. 56
9.9 Validation des besoins .................. 60
9.10 Conclusion .................................................................................................................................. 61
Chapitre 10 L’infrastructure matérielle du système existant ... 62
10.1 Le réseau ..... 62
10.2 Le stockage ................................................................................................................................. 64
10.3 Les serveurs 67
10.4 Conclusion .. 70
Chapitre 11 Le clustering ........................................................................................................................ 71
11.1 Les différentes formes de scalabilité ........................... 71
11.2 Les différentes formes de clustering ............................ 73
4
dumas-00576832, version 1 - 15 Mar 201111.3 Conclusion .................................................................................................................................. 74
Chapitre 12 Le flux de données ............... 76
12.1 Le flux de données interne ......................................................................................................... 76
12.2 Le flux de données externe ......... 78
12.3 Conclusion .................................................................................................................................. 80
Chapitre 13 La production ....................... 81
13.1 La production : Grid ................................................................................................................... 81
13.2 La production : Condor .............. 83
13.3 La production : PROOF .............. 86
13.4 La base de données ..................................................................................................................... 89
13.5 Conclusion .................................. 90
Conclusion de la troisième partie .................................................................. 91
Quatrième partie ......................................