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

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

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

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

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

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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