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Open CAE with CAELinux and SALOME
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L’ingénierie numérique libre et CAELinux:
passé, présent et avenir
Joël Cugnoni, www.caelinux.com
17.11.2010Joël Cugnoni, www.caelinux.com 1
CAELinux ? Quésako?
Le projet CAELinux en bref
Distribution Linux de type “LiveDVD” contenant les principaux logiciels
d’ingénierie numérique (CAE) libre prêts à l’emploi.
Projet personnel répondant à mon souhait d’aider la diffusion et l’adoption
des logiciels libres dans le secteur de l’ingénierie et de la recherche
Développé “sur mon temps libre” déjà 5 ans d’existence et 7 versions
Joël Cugnoni, www.caelinux.com
Essai
« Live »:
Satisfait ?
Installation
Sur votre PC
Vous avez une
station de travail
complète !
Promouvoir les logiciels libre: comment?
Comment promouvoir les logiciels libres en ingénierie & recherche
Points de blocage / solutions:
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•se baser sur une distribution Linux conviviale et stable
•utiliser un système « Live » pour simplifier les essais
• intégrer système d’exploitation et logiciels (image système)
•multiples options d’execution: LiveDVD, LiveUSB, Installation, VM
Fonctionne sous Linux (« C’est quoi Linux » ??)
•compiler, installer et préconfigurer les logiciels
•développer des interfaces fichiers et GUI, convertisseurs de formats
Difficulté d’installation, compilation?
configuration « texte »?
• favoriser le développement d’une communauté active
•site web, forums, wiki
• tutoriels video interactifs
•promouvoir la traduction des documentations / des logiciels
Pas facile de débuter, trouver du soutien?
• favoriser l’écriture de documents de formation structurée / tutoriaux
Apprendre et développer une méthode de travail
efficace
CAELinux aujourd’hui
CAELinux 2010 c’est:
Une base Ubuntu 10.04 64bit packagée en LiveDVD (image ISO)
Des dizaines de logiciels CAE libres prêts à l’emploi (20 Go
décompressés!)
Plus de 1’400 téléchargements mensuels , plus de 50’000
téléchargements depuis 2008
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Analyser un problème physique
Le paysage de l’ingénierie numérique libre
Modeleurs,
Mailleurs ,
Pre-pro
FreeCAD
HeeksCAD
Salome
GMSH
Netgen
EnGrid
Discretizer
ElmerGUI
CGX
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Solveurs
Code-Aster
Code-Saturne
Syrthes
OpenFOAM
Elmer
Impact
Gerris
FreeFEM++
Fenics/Dolfin
Tochnog
Dynela
MBDyn
• Visu, post-pro
Salome
GMSH
Paraview
Visit
OpenDX
• Math / plotting
Octave
Scilab
Maxima
R
Scipy
Gnuplot
Workflow intégré: Salome / Code-Saturne
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Workflow intégré: Salome / Code-Aster
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Workflow « fichiers »: OpenFOAM (CFD)
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EnGrid
Discretizer
Salome
Netgen
GMSH
Paraview
OpenFOAM utilities
OpenFOAM solvers
OpenFOAM native
polyMesh
ParaFOAM
OpenFOAM SnappyHexMesh
STL model
Résolution Post pro
OpenFOAM
postpro
Exemple: EnGrid – OpenFOAM (CFD)- Paraview
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Boitier papillon, CFD
EnGrid:
Maillage mixte prisme/tetra
Prepro OpenFOAM
OpenFOAM:
Solveur SimpleFOAM
Stationnaire, turbulent, incompressible
ParaFOAM:
Post-traitement / visualisation
Exemple:
Discretizer::Setup – SnappyHexMesh - OpenFOAM - Paraview
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Modèle STL
Maillage SnappyHex
PrePro Discretizer
Workflow « fichiers »: Elmer (multiphysique)
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Elmer GUI
Salome
Netgen
GMSH
Paraview
ElmerGrid
ElmerSolve
Elmer native
Mesh
ElmerGUI
Résolution Post pro
ElmerPost
Exemple: Salome (unv) - ElmerGUI –Elmer
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Echangeur de chaleur tubulaire: Navier-Stokes + Transfert Chaleur (cond. + conv.)
Stratégie de déploiement CAELinux
Système Live
•LiveDVD: graver image ISO
•LiveUSB: préparer clé USB avec unetbootin
Installation sur disque (multi-boot)
•Redimensionner partition Windows
•Installation en multi-boot
Installation dans machine virtuelle
•Créer machine virtuelle (VirtualBox/VMWare)
•Installer à partir de l’image ISO
Nouveau: Déploiement sur cluster Amazon Elastic Cloud
Computing
•Bureau à distance
•Déploiement Cluster
•Hardware variable, Cout Horaire
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Téléchargement Image ISO sur CAElinux.com Compte Amazon Elastic
Cloud Computing
NX Remote Desktop Client
Le futur de CAELinux:
CAELinux Cluster in the Cloud sur Amazon EC2
Gestion des instances CAELinux depuis aws.amazon.com
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Le futur de CAELinux:
CAELinux Cluster in the Cloud
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Lancement d’une / plusieurs instances sur EC2
Choix du hardware jusqu’à 8 CPU/68Go RAM
Facturation par heure (dès ~0.15 €/h)
Le futur de CAELinux:
CAELinux Cluster in the Cloud
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Gestion des instances sur EC2
Le futur de CAELinux:
CAELinux Cluster in the Cloud
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Bureau à distance avec NX Client
Même depuis Windows!!
CAELinux Cluster in the Cloud:
Cluster à la demande sur EC2 (dév. en cours)
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CAELinux
Instance 1
CAELinux
Instance 2…
CAELinux
Instance n
Lancement de n instances de CAELinux sur Amazon EC2
Nœud « Master »
GUI configuration
du cluster
Serveur NFS
Frontale SSH/ NX
Lancement jobs MPI
Nœud « Slave »
Est configuré par
le nœud Master
Client NFS
SSH sans pass.
Client MPI
Nœud « Slave »
Est configuré par
le nœud Master
Client NFS
SSH sans pass.
Client MPI
Image AMI CAELinux Cluster sur Amazon EC2
Ingénierie numérique libre et CAELinux
Bilan d’expérience
Ce qui fonctionne bien:
Performance, diversité & versatilité des solveurs
Bonne plateforme pre-post généraliste offerte par Salomé
Modules Salome-Meca et CFD Study / Code-Saturne
Ubuntu fourni une base solide et conviviale
CAELinux est connu mondialement
Ce qui fonctionne moins bien:
La documentation est généralement limitée (et pas tjrs en anglais)
La communauté des utilisateurs réguliers reste limitée (trend positive!)
Les interfaces « fichiers » et GUI manquent parfois cruellement
La compatibilité matérielle n’est pas encore parfaite (mais on s’en approche)
Mise à jour de CAELinux = Réinstaller !
Si possible, développer des « packages » natifs pour Debian/Ubuntu
(…Je manque cruellement de temps pour maintenir CAELinux…)
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Remerciements
Merci de votre attention !
Remerciements particuliers
à l’équipe Code-Aster & EDF
en général pour leur soutien !!
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