ISUFI / CACT
Università degli Studi di Lecce
FIRB 2001 - Progetto Grid.IT
WP 7 – Grid Portals
Responsabile Prof. Giovanni Aloisio
TB members
Massimo Cafaro
Italo Epicoco
Pisa, 27-28 Maggio 2003
CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Obiettivi del WP 7
WP8
Utenti
WP7
WP5
Servizi
Pisa, 27-28 Maggio 2003
2 di 49
CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid-Aware Application
A grid-aware application is one that at runtime can identify
Grid characteristics and then dynamically reconfigure
resource requirements and/or application structure to
maintain desired application-level performance.
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Ken Kennedy Director
Linda Torczon , Executive Director
Project PIs
Ken Kennedy, Rice University
Francine Berman, UCSD
Andrew Chien, UCSD
Keith Cooper, Rice University
Jack Dongarra, University of Tennessee
Ian Foster, University of Chicago
Dennis Gannon, Indiana University
S. Lennart Johnsson, University of Houston
Carl Kesselman, ISI-USC
John Mellor-Crummey, Rice University
Daniel Reed, UIUC
Linda Torczon, Rice University
Richard Wolski, University of Tennessee
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
At the heart of the GrADSoft architecture is an enhanced execution environment
This execution system continually adapts the application to changes in the Grid resources,
with the goal of maintaining overall performance at the highest possible level
The run-time system will dynamically adapt the application to a changing Grid
environment via a closed execution loop
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
Università di Lecce
Investigate a number of key areas:
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
• Grid software architectures that facilitate information flow
and resource negotiation among applications, libraries, compilers,
linkers, and runtime systems;
• Base software technologies, such as scheduling, resource
discovery, and communication tools, to support the development
and execution of performance-efficient Grid applications;
• Policies and software mechanisms that support performance
analysis, the exchange of performance information, and
performance contract brokering;
• Languages, compilers, environments, and tools supporting
the creation of applications for the Grid and the solution of
problems via the Grid;
• Mathematical and data-structure libraries for Grid
applications, including numerical methods for controling
accuracy and latency tolerance;
• System software and communication libraries for aligning
distributed computer collections as unified computing
configurations;
• Simulation and modeling tools to enable systematic, scientific
study of the dynamic properties of Grid middleware, application
software, and configurations
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Obiettivi del WP 7
Progettazione e sviluppo di un portale per l’accesso
trasparente alla grid nazionale sviluppata in Grid.It
Sviluppo di servizi di base
ed high-level per l’accesso
trasparente alle risorse della
grid
Sviluppo di un’interfaccia GUI,
modulare e semplicemente
configurabile per soddisfare le
esigenze degli utenti applicativi
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CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Base & High-Level services
Il Portale fornirà i seguenti servizi grid di base







User’s Profile
High Performance file/directory transfer
Authentication / Authorization
Information Servers Querying
Resource Management (Brokering)
Job Submission
Job Monitoring
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
User’s Profile

Gestione della lista delle risorse computazionali fruibili
dall’utente
– Inserimento nuove risorse
– Modifica o Cancellazione

Gestione della lista delle risorse software utilizzabili
dall’utente
– Inserimento di nuove applicazioni
– Modifica o Cancellazione
– Sottomissione di un nuova istanza dell’applicazione

Gestione della lista dei jobs sottomessi dall’utente
– Eliminazione
– Richiamo dei parametri di sottomissione relativi a jobs già
sottomessi
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
High Performance file/dir transfer

Autenticazione/Autorizzazione basata su
Globus GSI
 Parallel data transfer
 Third-party transfer
 Partial file transfer
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Authentication/Authorization

Autenticazione basata su GSI
 Autorizzazione tramite Access Control List
 Delega delle credenziali
 Single Sign-on tramite l’utilizzo di
MyProxy server e cookies sicuri
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Information Servers

Servizi di White pages
 Servizio Yellow pages
 Interrogazione di servers GRIS / GIIS
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Sottomissione di un Job

Single Job
– Batch
– Interactive
– Support for X-Window GUI

Parameter Sweep Job
 Data-Flow Job
 Staging dei files necessari per la sottomissione
– File eseguibile
– File(s) di dati di input
– File(s) di dati di output
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Resource Management (Brokering)

Resource Discovery
– Requirements hardware del job
– Requirements di costo imposti dall’utente
– Disponibilità della risorsa

Resource Selection & Pooling
 Job submission on behalf of the user
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Job Monitoring e Control

Monitoring di Jobs sottomessi
 Tracking dei trasferimenti di files
 Cancellazione di un job
 Automatic job re-submit in caso di failure
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Interfaccia Utente

Per ogni servizio verrà sviluppata una GUI
che nasconda i dettagli del servizio e
semplifichi l’utilizzo da parte dell’utente
 Utilizzo di Portlets per rendere i moduli di
interfaccia facilmente configurabili e
riutilizzabili
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CACT
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WP 7
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Interfaccia Utente

Recenti specifiche (OASIS)
– WSRP (Web Services for Remote Portlets)
– WSIA (Web Services for Interactive Apps)


Consentono l’integrazione di contenuti remoti ed
application logic in un portale tramite portlets
Lo scopo di queste specifiche e’ permettere di scegliere da
una vasta gamma di “compliant remote content and
application providers”, ed integrare questi contenuti senza
alcuno sforzo di programmazione
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Attività del primo anno (work in progress)

Il primo anno sia sostanzialmente dedicato:
– all’analisi dei requisiti, alle specifiche ed al design del portale
(secondo quanto emerso dall’interazione con i gruppi applicativi,
con quelli tecnologici e con quelli dell’area3)
– all’implementazione dei moduli per la gestione dello user profile e
del trasferimento files ad alte prestazioni
– all’implementazione delle relative interfacce utente

Saranno pertanto verificate le strategie di sviluppo dei
servizi di grid, in accordo a quanto emerso dalla
collaborazione con i WP tecnologici di area 1
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CACT
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Resp. Prof. G. Aloisio
Attività del secondo anno

Il secondo anno sara' sostanzialmente dedicato:
– alla realizzazione degli Information Servers estesi e dei moduli
relativi per l’accesso
– alla realizzazione dei moduli per la sottomissione dei diversi tipi
di jobs (interattivi, batch, parameter sweep e data flow)
– all’implementazione delle relative interfacce utente

Si perfezionerà inoltre lo sviluppo dei servizi di accesso
alla grid secondo quanto stabilito con i WP tecnologici di
area 1 e con quelli dell’area 3, e si comincerà a meglio
specializzare il portale per le esigenze dei WP applicativi.
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CACT
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WP 7
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Attività del terzo anno

Il terzo anno sarà dedicato:
– al completamento dei servizi (monitoraggio dei jobs) ed
all’implementazione delle relative interfacce utente
– al raffinamento del portale in funzione della integrazione dei
risultati prodotti dai WP tecnologici con quelli prodotti dai WP
dell’area 3
– al test sulla grid nazionale sui casi di studio prodotti dai WP
applicativi

Impiego delle strategie per la scelta ottimale delle risorse,
degli strumenti/infrastrutture di supporto alle strategia di
scelta delle risorse e degli algoritmi/strategie di allocazione
e co-allocazione di risorse
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CACT
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Schedulazione Attività WP 7
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CACT
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Finanziamenti

Il quadro dei finanziamenti complessivi che con contratto
ASI saranno trasferiti all’ISUFI/CACT è di 366 K di cui
– 196 K per il WP7
– 170 K per il contributo di Lecce al WP11

Il contratto ASI non comprenderà la quota per giovani
ricercatori (171 K) che per semplificarne la gestione è
stato deciso di far gravare completamente all’ASI.
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Finanziamenti

In particolare, il complessivo sui tre anni del contratti ASI
pari a 366 K è suddiviso come di seguito
Spese di personale (dipendente, borsisti e contattisti afferenti all’ISUFI/CACT) = 135.84 K
Spese personale (70% n. 1 contratto Co.co.co per tre anni)
= 32.54 K
Totale Spese personale
= 168.38 K
Spese generali (compreso il 30% n. 1 contratto Co.co.co per tre anni)
= 101.03 K
Missioni e stages
= 97.70 K
Consulenze e simili (41 m.u. contratti alla Grid S.r.L-Lecce)
= 134.75 K
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Resp. Prof. G. Aloisio
Finanziamenti

La tabella relativa al personale impegnato ed ai costi
relativi è riportata in Allegato 1.

E’ riportata la Tabella 1.5 richiesta dal MIUR, in
particolare per l’UO ISUFI/CACT sono state completate le
Tabelle 1.5.2., 1.5.5 e 1.5.7.

Il personale è impegnato al 50% sul WP7 e al 50% sul
WP11.
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Resp. Prof. G. Aloisio
Deliverables



Documento sull’analisi dei requisiti, delle specifiche e del design del
portale
– Previsto per Dicembre 2003
Software relativo al modulo di gestione dello User profile
(inserimento, modifica, cancellazione e visualizzazione dinamica
delle risorse) e relativa interfaccia utente
– Previsto per Dicembre 2003
Software relativo al modulo di trasferimento files ad alte prestazioni
(trasferimento “Third party” di singoli files ed intere directories) e
relativa interfaccia utente
– Previsto per Dicembre 2003
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Componenti gruppo di ricerca
N.
COGNOME E NOME
Qualifica
Facoltà
Dipartimento
1
Cafaro Massimo
Ricercatore
Ingegneria
DII
2
Epicoco Italo
Ricercatore
Ingegneria
DII
3
De Paolis Lucio
Ricercatore
Ingegneria
DII
4
Mongelli Antonio
Ricercatore
Ingegneria
DII
5
Fiore Sandro
Dottorando
Ingegneria
ISUFI
6
Tana Marco
Dottorando
Ingegneria
ISUFI
7
Daniele Lezzi
Dottorando
Ingegneria
ISUFI
8
Quarta Gianvito
Dottorando
Ingegneria
ISUFI
9
Cartenì Gabriele
Dottorando
Ingegneria
ISUFI
10
Mirto Maria
Dottoranda
Ingegneria
ISUFI
11
Blasi Euro
Contrattista
Ingegneria
ISUFI
12
Mocavero Silvia
Dottorando
Ingegneria
ISUFI
13
Zuccalà Alfonso
Dottorando
Ingegneria
ISUFI
14
Provenzano Luciana
Dottoranda
Ingegneria
DII
15
Gian Paolo Marra
Dottorando
Ingegneria
DII
16
Barba Cristina
Contrattista
Ingegneria
ISUFI
17
Pati Serena
Contrattista
Ingegneria
ISUFI
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Tecnologie

I servizi grid saranno basati su
– Globus Toolkit ver. 2.4 (fase I)
– Globus Toolkit ver 3.0 (fase II)

Interfaccia GUI
– Portlets
– Applets
– Dynamic HTML
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Web Services

Goal: switch from people users to software
application users
 How: WEB technologies + ServiceOriented Computing (e.g. CORBA, RPC,
RMI)
 Accessing: through HTTP/HTTPS, using
XML for data exchange
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Web Services
Web
Service
XML based
Messaging
SOAP
Search
Service
Service
description
WSDL
Service
Consumer
Redirect to description
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UDDI
Registry
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

In the previous vision of the grid the attention was
focused on the protocols needed to provide
interoperability among VO components.
 OGSA now shifts the attention to services as
follows: the grid becomes an extensible set of
Grid Services that may be aggregated to provide
new capabilities
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

Grid services, as envisioned, retain several features of the Web
Services framework; for instance it is highly desirable to retain
service description and discovery, and binding of service
descriptions to wire protocols
“A (potentially transient) stateful service instance supporting
reliable and secure invocation (when required), lifetime
management, notification, policy management, credential
management, and virtualization"
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

transient services in the grid environment
besides persistent services as provided by
the Web Services framework
 This in turn implies the need for interfaces
able to manage:
–
–
–
–
Service lifetime
Policies
Credentials
Support for notification
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

Virtualization of resources is a natural
consequence of the adoption of ServiceOriented computing: computational
resources, storage, networks, applications,
archives etc. are all presented as Grid
Services
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

OGSA specifies a number of interfaces,
some of these are:
– factory
– mapper
– registry
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

Factory Interface
– allows for creation of new grid service
instances, in particular reliable creation with
once and only once semantic.
A Grid Service Handle (GSH) is returned: this
is a globally unique identifier (a URL) based on
the name of a home mapper service
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40 di 49
CACT
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Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

Mapper Interface
– is in charge of converting the GSH to a Grid
Service Reference (GSR), i.e., the WSDL
document actually needed to invoke the service.

Registry Interface
– returns a WSIL document containing the GSHs
of a set of Grid services.
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Grid Services

Other interfaces provide support for
– Lifetime management
– Discovery
– Notification
– Authorization
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Portlets

Portlets lays the foundation for a new open-standard
for Web portal development frameworks.
 Portlets define an API for building atomic, composable
visual interfaces to Web content or service providers
 A portlet provides a “mini-window” within a portal
page. Multiple portlets can be composed in a portal
page.
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Portlets

Still waiting for standardized Portlet API but
implementations already exist:
–
–
–
–
–
Jakarta Jetspeed
IBM WebSphere
Oracle i9AS Portal
BEA WebLogic Portal
GridSphere…
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Portlets



Portlets define how to
construct and deliver Web
content as modular components
within a Web page.
Portlets can be “maximized” or
“minimized” within a Web
page.
Portlets support various modes
–

Grid.IT Portal
View, Edit, Help, Configure
Users can chose to which
portlets they want to be
“subscribed”.
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CACT
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WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
GridSphere Portlet Interfaces

–

PortletRequest
–
All portlets implement the
portlet interfaces that define
portlet lifecycle methods

Provides portlet with its initial
configuration
Encapsulates a request sent by
client
PortletResponse
–

PortletConfig
–


Portlet, PortletAdapter,
AbstractPortlet
Represents response to client
PortletContext
–
Defines portlets view of the
portlet container in which portlet
is runninng
PortletSettings
–
Provides dynamic configuration
information
Pisa, 27-28 Maggio 2003
46 di 49
CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
PortletRequest additions

PortletData

– Contains user-specific
persistent data

PortletSession

– Defines “mode” in which
portlet is operating

– Holds user-specific
information needed to
provide personalized
view
PortletWindow
– Defines “window” in
which portlet is displayed
PortletMode
Client
– Defines the client device
connecting to the portal.

User
– User defines the logged in
user
Pisa, 27-28 Maggio 2003
47 di 49
CACT
Università di Lecce
WP 7
Resp. Prof. G. Aloisio
Portlets Modes

View
– The standard view of a portlet on a Web page

Edit
– Allows portlet to capture user-specific
parameterization, which leads to personalized view of
the portlet

Help
– A portlet should provide online-help with this mode

Configure
– Allows a portlet to display its own configuration mode
if required
Pisa, 27-28 Maggio 2003
48 di 49
CACT
Università di Lecce
Portlet Example - http://my.yahoo.com
Pisa, 27-28 Maggio 2003
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Resp. Prof. G. Aloisio
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