Отчет за 1998 год

Отдел системной интеграции

Январь 1999



1. Создание и поддержка сервера баз данных

1.1 Создание аппаратно-программного комплекса для сервера баз данных для хранения терабайтных объемов информации

В соответствии с результатами проведенного в 1997 г. тендера на выбор компьютерной системы для размещения информационного сервера Института сотрудниками отдела была проведена подготовка и оформление контракта на оборудование компании Sun Microsystems. После получения техники во втором квартале 1998 года была проведена инсталляция и конфигурирование сервера Sun Ultra Enterprise 450. На компьютерной системе было установлено базовое программное обеспечение (ОС Solaris 2.5.1), заведены бюджеты пользователей, а также сконфигурирован зеркальный дисковый массив для хранения информации WWW-сервера Института. Дисковая система сервера была подготовлена для размещения сервисных информационных служб. В качестве WWW-сервера на системе был установлен Web-сервер Apache 1.3.3. Для обслуживания сотрудников Института был сконфигурирован почтовый POP сервер и программа доставки почты sendmail 8.9.1. В качестве средства борьбы со спаммингом (несанкционированной рассылкой почты) через сервера Института было принято решение об ограничении области обслуживания почтового сервера. В порядке конфигурирования сервера Sun Ultra Enterprise 450, как сервера баз данных на нем было установлено программное обеспечение DB2 Universal Database и сервера mysql. Для поддержки и создания системы сетевых конференций на системе был сконфигурирован сервер новостей (news-сервер), а для работы с потоковой аудио и видео информацией - RealAVS (аудио и видео сервер).

В рамках программы создания многопроцессорной компьютерной системы проводились работы по исследованию возможности создания специализированного аппаратного решения для размещения информационного сервера. В течение года было проведено исследование состояния рынка аппаратных и программных средств. Проводилось сравнение различных аппаратных платформ (Intel, PowerPC, Ultra SPARC), для выбора оптимальной конфигурации разрабатываемой системы. С теми же целями проводилось изучение аппаратного и программного обеспечения сетевой среды Myrinet.

1.2 Создание наполнение и поддержка баз данных общего доступа для использования в САПР (CAD/CAM/CAE)

Выполнялось исследование потребностей предоставления данных для САПР (CAD/CAM/CAE), в режиме открытого доступа, в сети Internet (изучение потенциального круга пользователей таких баз данных). Кроме того исследовался мировой опыт эксплуатации подобных систем.

Было выяснено, что в связи с интенсивным развитием мировой сети (Internet), и ростом количества ее пользователей, а также заметным увеличением скоростей получения ("перекачки по сети") больших объемов информации, актуальность наличия таких ресурсов становится все более высокой. Следует отметить, что ведущие производители базовых программ для САПР (Autodesk, Bentley, etc.) уже включают в состав своих продуктов средства получения файлов (т.е. информации ) по сети Internet. Ими (производителями ПО) уже демонстрировались сеансы работы групп проектировщиков пользующихся общей базой данных проекта.

На сегоднящний день разработана концепция создания базы данных "Стандартизированные и нормализованные изделия" и базы данных "Государственные стандарты России" для их предоставления в сети Internet. Тестовый вариант БД "Государственные стандарты России" уже доступен в сети. Разработана, также, рабочая модель БД "Стандартизированные и нормализованные изделия" на которой происходит отработка интерфейса пользователя, и системы доступа к базе данных через глобальную сеть.

2. Создание и поддержка информационного сервера для науки и образования

2.1 Поддержка аппаратно-программного комплекса информационного сервера

В 1998 г. сотрудниками отдела осуществлена интеграция нового сервера Sun Ultra Enterprise 450 в состав сложившейся информационно-технической инфраструктуры компьютерного центра Института. Сервер был подключен к локальной компьютерной сети через сегмент Ethernet (10 Мбит/сек). В рамках этих работ была сконфигурирована дисковая система сервера и установлены основные программные пакеты (см. раздел 1.1).

Продолжалась работа по поддержке функционирования сетевых служб информационно-вычислительного компьютерного центра Института. Управление сервисными системами компьютерной сети компьютерного центра является одной из наиболее важных и первоочередных задач отдела. Ее актуальность основывается на необходимости бесперебойного функционирования информационно-вычислительного комплекса и каналов внешнего доступа. Современная сетевая инфраструктура, за поддержку которой отвечают сотрудники отдела охватывает локальные сегменты компьютерного центра и удаленных офисов Института, учебные классы, отдельные сети и подсети Государственного Технического Университета (СПбГТУ).

В 1998 проводились работы по расширению компьютерной сети Института. К распределенной компьютерной сети были подключены новые помещения Института по адресу наб. р. Фонтанка 118. Также продолжались работы по подключению сетей кампуса СПбГТУ к сети суперкомпьютерного центра Института.

На данный момент Институт имеет большую распределенную компьютерную сеть, расположенную на нескольких площадках в Санкт Петербурге. Сеть Института состоит из двух основных частей: локальная сеть суперкомпьютерного центра, расположенная в СПбГТУ и локальная сеть офисов на наб. р. Фонтанки 118. Сеть суперкомпьютерного центра построена на сетевых технологиях FDDI и Ethernet с использованием сетевого оборудовании компаний Digital, Cisco, 3Com и D-Link. Основными сегментами сети суперкомпьютерного центра являются:

К сети суперкомпьютерного центра подключены сети корпусов СПбГТУ, с использованием сетевой технологии Ethernet 10BaseF. Сеть суперкомпьютерного центра имеет канал E1 к санкт-петербургскому узлу российской университетской сети RUNNet, через которую осуществляется доступ в Internet.

Сеть офисов на наб. р. Фонтанки состоит из нескольких сегментов Ethernet 10BaseT и 100BaseTX и также имеет цифровой канал с пропускной способностью 512 Mбит/сек до сети RUNNet, через которую осуществляется доступ к суперкомпьютерному центру и Internet.

Сотрудниками отдела осуществляется мониторинг и оптимизация компьютерной сети Института. Ежедневно анализируется информация о загрузке внешних и внутренних каналов связи. Данная информация помогает решать проблемы ухудшения их пропускной способности. Система мониторинга построена на базе программного обеспечения HP OpenView и свободнораспространяемого программного пакета mrtg, позволяющего обеспечить доступ к получаемым данным через Web-интерфейс.

В 1998 г. в отделе уделялось особое внимание проблемам безопасности в компьютерной сети Института. Была разработана схема построения защищенной сети Института с использованием технологии Firewall, преобретено и установлено программное обеспечение CheckPoint Firewall-1. К настоящему времени начато конфигурирование системы firewall и создание защищенной сети с использованием методов усиленной аутентификации и разграничения доступа к вычислительным ресурсам Института и суперкомпьютерного центра.

В 1998 году сотрудники отдела принимали участие в гранте РФФИ "Развитие в Санкт-Петербургском государственном университете интеллектуального узла удаленного доступа (точки присутствия) к ресурсам суперкомпьютерного кластера Института высокопроизводительных вычислений и баз данных Министерства науки и технологий РФ".

Для построения интеллектуального узла удаленного доступа к закрытым информационно-вычислительным ресурсам суперкомпьютерного кластера Института Высокопроизводительных Вычислений и Баз Данных использовалось туннелирование между закрытыми сетями участников проекта через Internet. В дальнейшем предполагается использовать шифрование и протоколы сторогой атентификации. Тунелирование построено на маршрутизаторах Cisco, которые уже использовались участниками проекта для подключения к Internet.

3. Исследование фуллеренов и атомных структур

3.1 Исследование нанокластерных систем и разработка их применений в информационных технологиях

В 1998 г. работы отдела по данному направлению ограничивались поддержкой функционирования вычислительной техники (персональных компьютеров и серверов) используемых сотрудниками Центра фуллеренов и наноструктур.

4. Организация программно-аппаратного комплекса для создания трехмерной графики, анимации и визуализации результатов численного моделирования

В 1998 году в отделе проводились работы по изучению визулизационного программного обеспечения, предназначенного для установки на суперкомпьютерных системах, планируемых к приобретению Институтом. Такими системами являются мощный визуализационный комплекс ONYX 2 (Infinity Reality), суперкомпьютерная система с общей памятью Sun Enterprise 10000 (Starfire) и векторно-параллельный суперкомпьютер Cray J932se. Сотрудниками отдела проводился анализ и утверждение конфигураций техники для создания программно-аппаратного комплекса предлагаемой поставщиками.

Осенью 1998 года опираясь на выполненную работу было осуществлено приобретение двух высокопроизводительных графических рабочих станций Octane компании Silicon Graphics. На станциях была завершена установка операционной системы Irix 6.5 и и базового программного обеспечения. На системах установлены визуализационный программный пакет Maya 1.0, а также "evaluation"-версия пакета Tecplot. Рабочие станции дооборудованы инструментами для конструирования и разработки сцен виртуальной реальности (CrystalEyes).

5. Мониторинг компьютерных ресурсов, нового аппаратного и программного обеспечения и современных компьютерных технологий

5.1 Мониторинг нового аппаратно-програмного обеспечения

В 1998 г. в отделе продолжались работы по программе мониторинга компьютерных ресурсов. В частности были подготовлены и размещены на сервере Института обзоры по состоянию рынка процессорных устройств и сетевых контроллеров. В связи с появлением нового списка компьютерных систем высокой производительности на сервере http://www.netlib.org (список TOP 500) проводились работы по анализу изменений произошедших за последнее время на рынке суперкомпьютеров. Готовится новый обзор по тенденциям развития рынка подобных систем.

5.2 Мониторинг программного обеспечения в области САПР (CAD/CAM/CAE), адаптация его к ресурсам суперкомпьютерного центра института

В 1998 г. сотрудниками отдела было составлено несколько обзоров по современному состоянию визуализационной техники и техники применяемой для решения задач САПР.

Продолжалось освоение свободно распространяемого пакета "Felt" (анализ методом конечных элементов), с перспективой его адаптации для выполнения на суперкомпьютерной технике кластера ИВВБД.

5.3 Анализ проблем, возникающих при решении прикладных задач с использованием аппаратно-программного комплекса Института

В течение года отделом проводилось большое количество регламентных и неотложных работ при обслуживанию компьютерных систем Института. В 1998 г. проводились работы по восстановлению функционирования компьютерных систем Parsytec CC/16, Parsytec CCiD 8, Parsytec CCe20, Convex SPP-1600, Convex C-3440, а также Convex C-3820. Практически все большие системы центра по тем или иным причинам имели аварийные остановы за время эксплуатации. Только система Sun Ultra Enterprise 450, используемая в качестве информационного сервера позволила провести операцию по замене сбойного жесткого диска без остановки работы системы.

Анализ решаемых проблем показал что системы Parsytec видимо не проходят достаточно серъезного комплексного тестирования во время производства, что приводит к выявлению и устранению выявляемых сбоев непосредственно на месте установки системы. Другая ситуация наблюдается в отношении векторных систем компании Convex. Неполадки на этих системах объясняется в большей степени длительным сроком эксплуатации и отказом компании Hewlett Packard, которая приобрела в свое время компанию Convex, от поддержки векторной компьютерной техники.

В числе прочих работ был решен вопрос о выделении дополнительного дискового пространства под пользовательскую файловую систему на параллельном суперкомпьютере HP/Convex SPP-1600. Проведено заведение пользовательских эккаунтов (бюджетов) на информационном сервере CSA - Sun Ultra Enterprise 450. Сотрудниками отдела проводились регулярные консультации по использованию программного обеспечения и оборудования суперкомпьютерного центра.

Регулярно проводился мониторинг функционирования компьютерной сети Института. Оперативно решались проблемы перегрузки и нарушения функционирования отдельных сегментов сети. Во втором квартале 1998 года с целью обеспечения лучшей управляемости и упрощения сетевой топологии была проведена перекоммутация сетевых сегментов на основном коммутаторе Института DEC Multyswitch.

6. Освоение и интеграция новой компьютерной и коммуникационной техники

6.1 Поддержка программного и аппаратного обеспечения

Проводились работы по восстановлению компьютерной системы Parsytec CC/16. С этой целью была осуществлена полная переинсталляция основной операционной системы (AIX 4.1) на узле ввода-вывода. Также была проведена наладка коммуникативной среды Parix. Решаются похожие проблемы, возникшие на другой компьютерной системе данного класса Parsytec CCe20. Сотрудниками отдела выявлены и заменены неисправные узлы многопроцессорных систем. Проводились мелкие контрольно-ремонтные работы по обслуживанию компьютерной системы Convex C-3440. На двухпроцессорном векторном компьютере Convex C-3820 вместе с сотрудником компании Hewlett Packard была проведена замена вышедшего из строя вентиляторного блока.

Проведена модификация версии управляющего программного обеспечения HP OpenView, установленного на управляющей машине системной группы. Регулярно проводится обновление содержания баз данных используемых сотрудниками системной группы.

6.2 Освоение и поддержка системного и прикладного программного обеспечения

Во втором квартале 1998 г. проводилась инсталляция операционных систем и дополнительного программного обеспечения на сервера Sun Ultra Enterprise 450 и рабочие станции Sun Ultra 5 и Sun Ultra 30, производства компании Sun Microsystems с целью их скорейшей интеграции в структуру компьютерного кластера Института. Помимо этого производилась предварительная настройка, в том числе с установкой основных программных пакетов, компьютерного оборудования, передаваемого во временное пользование в лаборатории Института.

В третьем квартале осуществлялось аналогичное конфигурирование и подключение рабочих станций Tatung.

В четвертом квартале сотрудниками отдела проводилась конфигурация программного обеспечения и подключение графических рабочих станций SGI Octane. После завершения установки операционной системы Irix 6.5 и и базового программного обеспечения на системах были установлены визуализационный программный пакет Maya 1.0, а также "evaluation"-версия пакета Tecplot.

В процессе реконфигурации и переноса ресурсов компьютерного центра Института на компьютерную систему Sun Ultra Enterprise 450 была произведена установка сетевого лицензионного менеджера FlexLM.

Сотрудниками отдела поддерживается (наполняется информацией), работа созданного гипертекстового (доступного через сеть Internet) каталога библиотеки CSA, специально предназначенной для осуществления поддержки пользователей суперкомпьютерного кластера Института. Продолжается также поддержка и наполнение других баз данных используемых для конфигурирования компьютерных ресурсов.

В рамках работ по освоению прикладного программного обеспечения проводилось тестирование свободно-распростроняемого визуализационного пакета "Geomview". На сегодняшний день это ПО успешно инсталлировано на рабочую станцию "SUN Ultra30" (операционная система Solaris 2.6) и на графическую рабочую станцию SGI Octane (операционная система Irix 6.5). В результате проведенных экпериментальных запусков, выявлена невозможность ипользования "графических" Х-терминалов для работы с данным пакетом, и, по всей видимости вообще невозможность удаленной работы с трехмерной графикой в интерактивном режиме по сети с разделяемой скоростью не более 10 Мбит/сек.

6.3 Разработка суперкомпьютеров новой архитектуры и организация сборки и поддержки суперкомпьютеров

Со второго квартала 1998 г. сотрудники отдела выполняют работы по программе "Сборка высокопроизводительных вычислительных систем на базе стандартных комплектующих". В рамках этого проекта был осуществлен выбор базовой концепции, оценены преимущества сборки систем из стандартных комплектующих, составлен детальный план проведения работ по проекту. Проводились ииследования рынков компьютерных комплектующих, сетевого оборудования и программного обеспечения. По результатам исследования рынков, а также по результатам сравнения отдельных систем и приведенным техническим характеристикам в качестве основы для технического проекта была выбрана аппаратная платформа Intel. В соответствии с выбранной аппаратной платформой были подобраны необходимые комплектующие. В качестве коммуникационной среды была выбрана высокоскоростная технология Myrinet компании Myricom. Базовым программным обеспечением выбраны: операционная система Linux, а также коммуникационная среда MPI/PVM. При выполнении проекта подготовлены основные составные части конструкторской документации.

6.4 Создание распределенного суперкомпьютерного кластера Москва - Санкт-Петербург

Осенью 1998 года в Московском отделении ИВВБД был установлен компьютерный сервер Sun Ultra Enterprise 450. После инсталляции и конфигурирования операционной системы было проведено оснащение системы основным программным обеспечением. Система является элементом создаваемого распределенного комплекса.

В отделе был разработан план подключения Института к магистральной сети ATM, что позволит сделать следующий шаг по созданию распределенного суперкомпьютерного кластера.

6.5 Разработка программного обеспечения для эффективного использования ресурсов создаваемого суперкомпьютерного кластера

Сотрудниками отдела, разработаны и поддерживаются четыре базы данных, используемых в целях системного администрирования компьютерного комплекса Института. Это "База контактных лиц", "База пользователей суперкомпьютерного центра (CSA)", "База компьютерных систем CSA", а также "База почтовых пользователей".

На основе технологии Java созданы системы мониторинга загрузки компьютерных ресурсов CSA.

Мониторинг систем осуществляется также при помощи shell-скриптов написанных сотрудниками отдела. В частности, один из таких скриптов сообщает на пейджер системного администратора о недоступности компьютерного ресурса.

7. Организация и проведение семинаров, конференций и выставок

В отделе разработана технология создания презентационных документов для демонстрации на выставках и конференциях в которых участвует Институт.

7.5 Проведение конференции пользователей Суперкомпьютерного центра Института

Сотрудниками отдела были сделаны два доклада на конференции пользователей, посвященные новым компьютерным системам, установленным в суперкомпьютерном центре Института.

Начало


Webmaster

Дата последнего обновления: 16-Mar-1999