使いやすい...
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使いやすいアカデミッククラウドを目指して
2010.10.7
国立情報学研究所横山重俊
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教育クラウド edubase Cloud
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思う存分自分のアイデアを試せるIT実験室
(1) 自分専用のIT実験環境
- 初期設定済テンプレート 提供 (必要な基本ツールは組込み済)
- スケーラブル (大規模環境も構築可能)
- クラウド基盤も実験対象 (クラウド基盤構築ツールの提供)
(2) オープン性- オープンソースソフトウェア利用 (ツール・基盤も改造して実験可能)
- 外部クラウドとの連携 (外部システムとの互換性)
edubase Cloudの特徴
クラウドで学ぶ、クラウドも学ぶ
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思う存分自分のアイデアを試せるIT実験室
edubase Cloud
他への影響を恐れずのびのび実験
基盤からアプリまですべてを改良可能
研究・教育のための実験・演習環境の提供
①専有性
②改変性
③連携性
④保存性
学術コミュニティ内で環境を検索・利活用
外部クラウド
参考:http://www.nii.ac.jp/news/2010/0528/http://grace-center.jp/prj_educloud.html
他のクラウドとの連携
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マルチクラウドによる専有性確保
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15セットのミニクラウドで構成
①専有性
研究室A研究室C
研究室単位で専有可能
コミュニティで共有させることも可能
研究室B
ミニクラウド(16ノード×10セット、8ノード×5セット)
40TByte
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アプリケーション構築技術
クラウドアプリケーションアーキテクチャ
プラットフォーム構築技術
クラウド基盤構築技術
クラウドアプリケーション開発技術
サービス連携技術
分散プロセッシング 分散データベース
仮想化技術 運用・監視技術 クラウド基盤技術
クラウド運用技術
学習用アプリケーション
分散処理 大規模モデル検証 商用クラウド連携
OpenLDAP, …Hadoop Hive, …
Hadoop Map-ReduceMPICH
Terracotta
Eucalyptus
Xen
Hinemos/Ganglia
HadoopHbase/HDFS
Trac, SVN, Puppet
③連携性
②改変性
edubase Cloudのアーキテクチャ
オープンインタフェース・オープンソース採用
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例)ショッピングサイトのIT環境を丸ごとアーカイブ、後輩がそれに推薦機能を追加し、バージョンアップ
④保存性7
IT実験室をそのままアーカイブ、活用
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200 nodes x 8 cores = 1,600 Virtual Machines
国立情報学研究所 千葉分館に設置
Xeon E5530 (2.40GHz) ×2, 32GB
Dell社 PowerEdge R710
edubase Cloud の外観
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教育クラウド
・・・講義/演習
プロジェクト・ベース学習
成果提供
講義/演習環境
・・・
参照/利用
参照/利用
サービス提供/アーカイブ
学習
実践
提供
PBL開発環境
実行環境/アーカイブ
様々なシーンで活用
講義・演習・プロジェクト・ベース学習
講義/演習
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アカデミッククラウド
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クラウド基盤活用による研究・教育の促進
これまでの活動 クラウド上での活動
環境レベルの活用論文レベルの活用
A大学 B研究所
研究成果(論文・ツール)実習用教材
研究成果(論文・ツール)実習用教材
共有
個々の組織ごとに実験
研究成果(論文・ツール)実習用教材
学術コミュニティ
データ処理方法(アルゴリズム)
データ
コミュニティ内で実験環境/データを共有
塩基配列のマッチング
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アカデミッククラウドを目指して
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連携機関
対象分野
拠点IT技術教育
研究利用
IT利用教育
IT活用分野研究・教育
若手研究者育成国内大学連携
NASA
Open Cloud Consortium
国際標準化
連携ハブ
IT提供者教育
国内
海外
IT利用者教育
OpenStack
IT研究 他分野研究
クラウド連携
他IT資源との連携
コミュニティクラウドマルチクラウド
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オープンソースコミュニティ
オープンインターフェース
プログラム連携プログラムの利活用
APIレベル、マシンイメージ形式で標準形式を採用
オープンデータデータ・コンテンツの流通を促進
データ形式の公開、標準形式を採用
オープンソース品質向上・機能拡充を加速
基盤からオープンソースソフトウェア
クラウド連携例 (NII - NASA)
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グリッド-クラウド連携例
Laboratory Levelのグリッド環境をオンデマンドで構築・利用
グリッドインタフェース
Laboratory Level GRID Institute/National Level GRID
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α拠点用クラウド
Hybridクラウド
MPIクラウド
Hadoopクラウド
β拠点用クラウド
Web Hostingクラウド
開発環境クラウド
・・・
大規模分散処理教育用コンテンツ
大規模モデル検証教育用コンテンツ
商用クラウド連携教育用コンテンツ
実践的Web開発教育用コンテンツ
GRACEセンター研究用クラウド
Hadoopクラウド
双方向モデル変換研究用クラウド
・・・
大規模分散処理研究 大規模モデル検証研究BiG
仮想マシンリソース
仮想マシンクラスタ
SSE研究用クラウド
・・・
SSE
XAC
PerQAS
MPIクラウド
物理マシンクラスタ
コミュニティクラウド/マルチクラウド
サーバー・プール ストレージ・プール
必要に応じて動的に配備
未使用リソースは電源オフ
物理クラスタ
教育 研究
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まとめ
• 教育クラウドからアカデミッククラウドへの試み
• 課題
– クラウド連携
–他IT資源との連携
– コミュニティクラウド/マルチクラウド
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