Calcul unifié (Fabric Computing)

Le calcul unifié, est le concept far qui alimente l'état de l'art pour la prochaine génération centres de données  et réseaux. Toutes les ressources sont liés ensemble dans une architecture commune pouvant être virtualisée. En d'autres termes, le calcul et la plateforme de stockage sont architecturalement "unifiés" avec le réseau et la plate-forme de virtualisation, sans faire de distinction entre le réseau et les dispositifs qui lui sont connectés. Une infrastricture de calcul unifié élimine intégration manuelle, en faveur d'une architecture intégrée, en découplant (désagrégeant) les équipements de calcul, de stockage et les ressources réseau.

 

1. L'architecture

Le calcul unifié pourrait être intégré dans l'équipement informatique d'un fournisseur particulier, tels que lle system de calcul  unifié  de Cisco (Cisco's Unified Computing System). À défaut, cette unification doit être réalisée grâce à l'utilisation d'un middleware reliant les différents systèmes entre-eux. Les deux approches doivent être supportés par le Réseau GreenStar,. Cependant , en raison du coût du matériel spécialisé et de la nécessité d'utiliser les équipements existants, seuls les approches middlewares seront prises en compte dans ce projet.

 

Figure 1: Calcul unifié et infrastructures virtuelles

La Figure 1 montre comment le calcul unifié facilite la virtualisation et la livraison des infrastructures. La capacité principale du calcul unifié est de virtualiser facilement n'importe quelle partie de  l'infrastucture unifiée - dénommées "Slicing". Pour ce projet, les éléments du réseau optique, les serveurs, les routeurs et les cages dedisque seront unifiés par l'utilisation de solutions middlewares et de divers outils. Afin d'atteindre le niveau de mobilité requis, des instances du logiciel seront utilisées. Même si le logiciel n'offre pas les mêmes performances que le hardware supporant ces fonctionnalités, il est idéal pour  comprendre comment les aspects matériels doivent se comporter, et il sera suffisant pour la mise en œuvre GSN du projet

 

2. Les outils

Pour mettre en place cet environnement de calucl unifié  sur chaque nœud GSN, les outils énumérés ci-dessous seront utilisés. Le cadre IAAS, un framework open source pour la description des ressources et l'échange, sera utilisé pour envelopper les solutions pour le CLOUD, les outils et les services de haut niveau aux différents noeuds.

  • XORP et Quagga seront utilisés comme routeurs logiciels. Ils rouleront sur des machines virtuelles dédiées.
  • Xen et KVM sont les plateformes de virtualisation qui seront supportées, du moment que la plupart des middelwares de CLOUD computing se basent sur ces deux plateformes. Puppet sera utilisé pour la contextualisation.
  • VDE et le noyau Linux seront utilisé pour la gestion Ethernet.
  • iSCSI et LUN, aussi bien que les systéemes de fichiers réseau (NFS, GFS, etc.) seront utilisés.
  • Linux sera utilisé comme OS pra les Hosts et les guests.

De plus, le projet Netvirt fournira un environnement en vu d'assurer  un support de traitement hardware pour les routeurs software en utilisant les la plateforme Tilera TileEmpower.

 

Figure 2: IaaS Framework's Architecture

Le cadre logiciel IaaS sera utilisé comme le middleware d'intégration. Son architecture décrite ci-dessus le rend apte à décrire  n'importe quel périphérique ou un service sous forme de ressources. Des efforts sont en cours pour créer  des wrappers autour de OpenNebula qui fourniront la base sur laquelle les livrables seront réalisés. En outre, alors que ces outils offrent les technologies de base sur lesquelle l'infrasructure de calcul unifié du GSN sera construite, ldes middlewares de gestion seront nécessaires. Les solutions middleware suivantes, commercial (indiquée par $) et opensource, seront utilisés

  • OpenNebula, Eucalyptus et Incus($) seront utilisés pour la gestion des serveurs et des machines virtuelles.
  • Ether($) contôlera le VDE, le noyau Linux et  les switches Allied Telesis.
  • MANTICORE et Pike($) seront utilisés pour le contrôles des routeurs physiques et virtuels.
  • Walrus sera utilisé pour la gestion du système de stockage.

Ces outils et middelware seront intégrés via des wrappers et la traduction des modéles de ressources afin qui soient conformes aux ressources du cadre logiciel IaaS.