Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет Развитие информационной инфраструктуры вуза в рамках проекта НИУ 19 Октябрь 2010 В.С. Заборовский директор ИТК СПбГПУ

2 Содержание Основные направления развития ИИ до 2010 года Проект НИУ и связанные с ними задачи модернизации ИТ инфраструктуры ИИ СПбГПУ: технические возможности и решения Перспективы создания вычислительной среды, ориентированной на применение CAD/CAE приложений

33 Направление 1. Поддержка информационного портала, развитие корпоративной к/с и создание системы документооборота (СД) Цели Автоматизация организационно-распорядительного документооборота Поддержка корпоративного ВЕБ портала, системы видеоконференц связи и к/с Автоматизация договорного документооборота Построение электронного архива Обеспечение юридически значимого документооборота Состояние Функционирование Запуск первой очереди СД (ФПС, Учебное управление, Административный отдел) – октябрь 2010www.spbstu.ru Отработка модели масштабирования ресурса – декабрь 2010

444 Направление 2: Поддержка вычислительных ресурсов и развитие ГИС СПбГПУ Цели Обеспечение функционирования кластеров в отделение ВВР ИНТК Паспортизация объектов недвижимости и инженерных сетей. Обеспечение подразделений и служб университета корректными данными об объектах недвижимости и инженерных сетях. Создание инструмента оперативного анализа и прогнозирования состояния зданий и элементов инженерных коммуникаций Формирование базы знаний о зданиях, сооружениях и инженерных сетях (Что было? Когда? Почему?...) Состояние Обеспечение режима 7/24 для компьютерного оборудования ИТК Паспортизация объектов недвижимости – ноябрь 2010

5 Вычислительные ресурсы ИТК, используемые в режиме 7/24 для НИР и учебного процесса. Кластер : 128 двух ядерных процессоров AMD Opteron 280; (256 ядер), Производительность: 1,200 GFLOPS; Изготовитель Т-платформы, год: Кластер k: 24 двух ядерных процессорa AMD Opteron 275; (48 ядер). Производительность GFLOPS; Изготовитель: Т-платформы, год: Кластер δ : 20 четырех ядерных процессоров AMD Opteron 2.1GHz; (88 ядер) 176Gb RAM; Infiniband 4X DDR ; Производительность : 1,100 GFLOPS; Изготовитель HP; год: Общее число ядер менее 500. Сравнительные данные по вузам России: СГАУ – более 2000 ядер, Владимирский ун-т более 1000 ядер, ЮУРГУ более 5000 ядер

2010: проект НИУ и приоритетные направления развития вуза ПНР-1. Мультидисциплинарные исследования и надотраслевые наукоемкие компьютерные технологии; … развитие, применение и внедрение CAD/CAM/CAE/PDM/PLM-технологий ПНР-2. Материалы со специальными свойствами, нанотехнологии; … выполнение мультидисциплинарных научных исследований, связанных с разработкой и производством наноразмерных объектов ПНР-3. Энергетика, энергосберегающие и экологические технологии; …. разработка технологий для энергетики, энергомашиностроении, физики высоких энергий, экологии и комплексных систем безопасности ПНР-4. Информационные и телекоммуникационные технологии …. исследований в области информационно-коммуникационные технологий, вычислительной техники, прикладной математики, программного обеспечения, систем распределенных вычислений и защиты информации.

7 Направление 3: Задачи развития ИИ, обеспечивающие выполнение проекта НИУ Развитие корпоративной системы обработки, хранения и управления электронными данными и бизнес процессами Широкое внедрение CAD/CAE… приложений в научной, инженерной и учебной деятельности Проведение исследований в области технологий высокопроизводительных вычислений и программного обеспечения Развитие систем доступа к корпоративным информационным ресурсам и сервисам на основе высокоскоростных оптоволоконных и беспроводных технологий

8 Центры высокопроизводительных ресурсов СПБ ГПУ ИТК, отделение высокопроизводительных вычислений ( до 500 ядер) ФМФ, Лаборатория вычислительной механики ( 96 ядер, ) ММФ, ЦКП компьютерные технологии проектирования в системах виртуальной реальности (видео кластер 144 ядра, CPU + GPU) ФТК, РТК, РФФ, ФУИТ – общий вычислительный ресурс (до 256 ядер) ИТОГО: менее 1000 ядер Сравнительные данные по вузам России: СГАУ – более 2000 ядер, Владимирский ун-т более 1000 ядер, ЮУРГУ более 5000 ядер

9 согласование ТЗ контроль реализации работ технический контроль финансовый контроль контроль разработки Web портал Проект N Предложение по интеграции вычислительно- информационных ресурсов с использованием ИИ выполнение договорных работ разработка компонент изготовление и аутсортинг разработка тех.предложений проектирование конструирование изготовление испытания сопровождение электронные макеты документооборот и база данных результатов НИОКР ВВС системы и эл. хранилище данных электронная модельэлектронные данные результаты расчетов заказчики распределенная высокопроизводительная вычислительная среда СПбГПУ сетевая среда Web портал Проект 2 Web портал Проект 1 головного разработчика:... средства информа- ционной безопасности VPN, МСЭ Управляющий Web-портал научной части СПбГПУ Web портал проекта- сегмент заказчика: Кооперация :

Интеграция вычислительных ресурсов в рамках ИИ Обеспечит: Управление процессами получения, обработки, защиты и передачи данных. Авторизованный доступ к информации с учетом прав доступа и компетенции пользователей. Надежное хранение верифицированных данных, поступающих из различных систем и источников. Электронный документооборот в управлении научной, образовательной, административной и хозяйственной деятельностью 10

11 Технологический аспект интеграции информационно- вычислительных ресурсов Технологическая база: гетерогенные распределенные вычисления на базе CPU+GPU Аппаратная платформа: многоядерные мультитредово-потоковые микропроцессоры Системное и прикладное программное обеспечение: Гетерогенные OC с гипервизорами VM Ware, Xen, KVM и MS, CAD/CAE/CAM пакеты приложения в среде гетерогенных ВМ: CAD/CAM: MatLab, ProE, Adams, Ansys... гипервизор:VM Ware, Xen, KVM, MS ОС:Linux, MS Windows, FreeBSD аппаратная платформа:Intel, AMD, NVidia

12 Организационно-сервисный аспект развития ИИ CAD/CAE приложения: MatLab, Ansys, Adams, ProE,... Web портал НИЧ:проект 1проект 2...проект N Система управления вычислительными ресурсами ИТК: система учета лицензий на используемое ПО, поддерживае мая ИТК Виртуальные машины и их типы, используемые разработчиками: ВМ на базе ОС MS Windows ВМ на базе ОС Linux ВМ на базе ОС MS Windows на основе GPU NVidia число ядер 2 – 8 число ядер 4 – 64 число ядер 64 – 256… распределенная гетерогенная вычислительная среда классаинфраструктура как сервис»

13 Заключение Формирование ИТ инфраструктуры должно способствовать успешному выполнению задач, решаемых в рамках проекта НИУ Наряду с этим приоритетами развития такой инфраструктуры должны стать: Развитие высокопроизводительной вычислительной среды, ориентированной на применение CAD/CAE приложений Поддержка современных стандартов автоматизированного проектирования Создание корпоративного электронного хранилища данных и формирование на этой основе интегрированной информационной системы управления бизнес-процессами вуза