Trinacria Grid Virtual Laboratory COMDO ed ISOSPIN: i progetti di CHIMERA su Grid Annamaria Muoio Partner : Massimo Papa, Enrico De Filippo Affiliation : TRIGRID, INFN - CT Tutorial per gli Insegnanti degli Istituti Tecnici Industriali Acireale, 15.05.2007 FESR www.trigrid.it Supporter e Partner responsabili Supporter • INFN – sez. CT – Marcello IaconoManno ([email protected]) – Gaetano Lanzalone ([email protected]) – Annamaria Muoio ([email protected]) Partner responsabili • INFN – sez. CT – Massimo Papa ([email protected]) – Enrico De Filippo ([email protected]) – Giuseppe Cardella ([email protected]) Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Il Rivelatore CHIMERA 1192 Telescopi Si-CsI(Tl) Beam 18 corone nel dominio angolare 1° ≤ θ ≤ 30° TARGET 17 corone agli angoli 30° ≤ θ ≤ 176° (sfera) 30° 176° Alta granularità ed efficienza fino al 94% 4π Identif. in Z fino alla carica del fascio (ΔE-E) Identif. Z e A in ΔE-E fino a Z ≤ 9 1° Identif. Z e A nei CsI fino a Z ≤ 4 Ident. In massa con bassa soglia in energia (<0.3 A.MeV) per mezzo del Tempo-di-Volo 1m Metodi sperimentali di identificazione 30° E(Si)-E(CsI(tl)): CARICA, ISOTOPI E(Si) –TOF(Si) VELOCITA’ - MASSA PULSE SHAPE nei CsI(Tl) p,d,t,3He,4He,.6,7,..Li,… Zlight<5 1° PULSE SHAPE nei Si (Carica) Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Distribuzione dell’analisi dei dati CHIMERA USA ROCHESTER (NY) Michigan State University Caen Orsay Milano Varsavia Bologna Cracovia Firenze Katowice Napoli Bucarest Zagreb CT-Me-LNS Kolcata (India) L’analisi dei dati di Chimera per differenti campagne di misura viene generalmente svolta in collaborazione tra i vari laboratori italiani e stranieri. Il server principale dei dati si trova sul cluster Linux della sezione di Catania (mirror al LNS). Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Tecniche di Identificazione delle particelle con CHIMERA PSD nel CsI(Tl) ΔE(Si)-E(CsI) Z e A per le particelle leggere Carica Z per le particelle che traversano il rivelatore al Si Be Li HI a 3He t d p CsI(Tl) Si ~300 μm ΔE(Si)-E(CsI) Carica Z e A per gli ioni leggeri (Z<9) che traversano il rivelatore al Si 3-12 cm ΔE(Si)-ToF Massa per le particelle che si arrestano nel Si E(Si)-Rise time Carica Z per le particelle che si arrestano nel Si (NEW) Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Analisi dei dati con il rivelatore CHIMERA Il programma “ISOSPIN“ E’ il principale strumento software di Chimera per costruire i dati fisici. Identificazione delle particelle Calibrazioni: Energia, velocità, tempo (ns), carica, massa . . . . . CHIMERA database: parametri, piedistalli, “offset”, “cuts”… Fortran 95 Interfaccia al sistema operativo Lettura e spacchettamento dei dati C Liste dei parametri in input: gestione macro-linguaggio per l’input e l’analisi dei dati. (low level routines) shell Output: le CERNLIB (spettri, nuple) per output e il controllo temporaneo dei dati Output: C++ interfaccia a Root Gestione dell’evento, riempimento dei parameteri, cancellazione, ricerca, ordinamento, rigetto, … etc. Solo “metodi pubblici” disponibili nella “shell” possono essere usati per accedere ai dati. Nessun bisogno di sapere come lavorano le routines C di basso livello “Root trees” per registrare i dati fisici risultato finale dell’analisi Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Il modello CoMD-II Constrained Molecular Dynamics (CoMD-II) Questo modello appartiene alla famiglia dei modelli di Dinamica Molecolare aventi lo scopo di fornire una descrizione realistica delle collisioni tra ioni pesanti. Il modello CoMD-II (M. Papa et al. Phys. Rev. C64, 2001 024612) risolve le equazioni del moto del problema ad N-corpi introducendo dei “vincoli”, attraverso algoritmi dedicati, per soddisfare il principio di Pauli (effetto quantistico) e la conservazione del momento angolare evento per evento. Fissione partner pesante 124Sn+64Ni Multiframmentazione partner leggero 124Sn+64Ni Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Descrizione (generale) del processo PARAMETRI - Potenza di Calcolo - Ripetitività ESPERTO COMPILAZIONE UMANO EXE FILE NODO CLUSTER INP FILE ESPERTO EDITING MERGING EDITING COMPILAZIONE INP FILE OUT FILE ESECUZIONE UMANO EXE FILE SITUAZIONE ATTUALE SCRIPT & MIDDLEWARE GRID INP FILE 1 EXE FILE NODO GRID OUT FILE INP FILE 2 EXE FILE NODO GRID OUT FILE INP FILE 3 EXE FILE NODO GRID OUT FILE INP FILE 4 EXE FILE NODO GRID OUT FILE .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ESECUZIONE OUT FILE MERGING Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Generalità sul progetto ISOSPIN • Tipologia di applicazione – Trasporto ed esecuzione parallela su GRID di un programma di analisi di dati per fisica nucleare (ISOSPIN) – Pubblicazione su GRID dei dati di varie campagne di misure (circa 1 TB ciascuna) – Realizzazione di un catalogo di metadati • Scopo dell'applicazione – Velocizzazione nell'esecuzione del programma di analisi – Miglioraramento della capacita' e dell'accessibilita' dello storage dei dati CHIMERA – Aggiunta di informazioni (metadati) utili per il processamento dei dati • Aspetti computazionali, risorse necessarie – File di ingresso di grosse dimensioni (fino a 1 GB) • Richieste sul WN – Compilatore ifort (ricompilazione su SLC3) Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Generalità sul progetto COMDO • Applicazione – Trasporto ed esecuzione parallela su GRID di un programma di simulazione di eventi nucleari (collisioni ad N corpi modello CoMD). • Scopo – Velocizzazione nell'esecuzione del programma. • Aspetti computazionali, risorse necessarie – File eseguibile di grosse dimensioni (>20 MB) Compilazione statica Tempo di trasferimento trascurabile rispetto all’elaborazione – File di uscita dell'ordine di 100 MB Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 NICE Focalizzata nello sviluppo del Grid Computing • – 10 anni di esperienza Tecnologia propria • – EnginFrame & GENIUS (Grid Enabled web eNvironment for site Independent User job Submission) un software per la creazione e la gestione di Grid Portals basato su standard quali Java, XML, HTML, XSL, HTTP. Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Enginframe • Sistema distribuito costituito da un processo Server, basato su un Web Server, e uno o più processi Agent in grado di interagire con il Server tramite messaggi XML. Approccio webcentric • Permette agli utenti di accedere alle applicazioni da ogni posto, in qualunque momento e da qualunque piattaforma Meccanismo di autenticazione • Accesso efficace e consistente alle applicazioni, ai dati e alle informazioni specifiche per l’utente Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Struttura GENIUS web portal Applications’ specific layer o EGEE architecture GLOBU S toolkit ALICE ATLAS CMS LHCb Bio apps High level GRID middleware Basic Services OS & Net services Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Voms-proxy and my-proxy Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Genius-Portal Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Genius-Login Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Genius-Settings Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Genius-VO Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Dati & Metadati Gestione dati Gestione metadati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Metadati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Metadati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Metadati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Medatati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Trigrid-services Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Isospin Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Dati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Analisi Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Check Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Output Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Watermarking- Dati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Watermarking - Dati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Watermarking - Dati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Watermarking - Dati Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Comdo Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Comdo 1 2 Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Comdo Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Comdo Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Comdo Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Comdo Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Comdo Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Statistica ISOSPIN 10 ISOSPIN 8 40 7 Tempo di Esecuzione (minuti) Tempo di Esecuzione (minuti) 9 6 5 4 3 2 35 30 25 20 15 10 5 0 0 2 4 6 8 10 12 Numero "Jobs" Sottomessi 1 0 0 2 4 6 8 10 Numero "Jobs" Sottomessi Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 12 Comdo COMDO Tempo di Esecuzione (minuti) 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 Numero "Jobs" Sottomessi Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 6 Progetto gMOD Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Progetto gMOD Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Progetto gMOD Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Progetto gMOD Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Progetto gMOD Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Progetto gMOD Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Progetto gMOD Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007 Domande… Acireale, Tiutorial per gli insegnanti degli Istituti tecnici, 15.05.2007