Questa schermata di MyESnet mostra i collegamenti meridionali della rete rosso scuro, indicando trasferimenti di dati superiori a 50 Gbps durante il 5, Trasferimento di 000 miglia condotto da SLAC e Zettar Inc.
Usando un 5, anello di rete di 000 miglia gestito da ESnet, i ricercatori dello SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC) del Dipartimento dell'Energia e della Zettar Inc. hanno recentemente trasferito 1 petabyte in 29 ore, con crittografia e checksum, battendo di 5 ore il record dell'anno scorso, un miglioramento di quasi il 15%.
Il progetto mira a raggiungere le elevate velocità di trasferimento dati necessarie per accogliere la quantità di dati che deve essere generata dal Linac Coherent Light Source II (LCLS II), che dovrebbe entrare in funzione nel 2020. LCLS è il primo laser a elettroni liberi a raggi X duri (XFEL) al mondo e i suoi impulsi stroboscopici sono lunghi solo pochi milionesimi di miliardesimo di secondo, e un miliardo di volte più luminoso delle precedenti sorgenti di raggi X. LCLS II fornirà un importante salto di capacità, passando da 120 impulsi al secondo a 1 milione di impulsi al secondo. Gli scienziati usano LCLS per scattare immagini nitide dei movimenti atomici, osserva lo svolgersi delle reazioni chimiche, sondare le proprietà dei materiali ed esplorare i processi fondamentali negli esseri viventi.
La maggiore capacità dovrebbe generare trasferimenti di dati di più terabit al secondo, poiché i risultati sperimentali vengono inviati dallo SLAC alle strutture di supercalcolo del Dipartimento dell'Energia (DOE) presso i laboratori nazionali Lawrence Berkeley e Oak Ridge per l'analisi. In qualità di struttura utente di rete dedicata del DOE per la ricerca scientifica, ESnet trasporta i dati tra le università ei laboratori nazionali del DOE e le strutture di utenti nazionali lungo una rete dorsale multi-100 gigabit al secondo (Gbps).
Secondo Stanford emerito Les Cottrell, l'attuale dimostrazione del trasporto dati ad alta velocità fa parte di un programma per lo sviluppo e la valutazione di strumenti per affrontare i requisiti di trasferimento dati critici del prossimo decennio per gli XFEL di prossima generazione presso SLAC.
Il grafico mostra che la prova di trasferimento di petabyte ha rappresentato un terzo del traffico di rete totale su ESnet durante le 29 ore di esecuzione. Credito:Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti
Zettar, una società di software finanziata dalla National Science Foundation a Palo Alto, sviluppa una soluzione software di distribuzione dati iperscalabile in grado di raggiungere velocità di trasferimento multi-100+Gbps e collabora con i laboratori nazionali ESnet e DOE. Per il processo, il team ha utilizzato i circuiti sicuri on demand e il sistema di prenotazione anticipata (OSCARS) di ESnet per riservare la larghezza di banda per la corsa.
"La natura innovativa e versatile degli OSCAR di ESnet ci ha permesso di progettare un circuito unico da 5000 miglia a 100 Gbps, che i nostri colleghi di ESnet hanno rapidamente contribuito a stabilire nel 2015, " ha affermato il fondatore e CEO di Zettar Chin Fang. "Il design di ESnet consente l'uso di un canale dedicato separato per i test senza impatto o interferenza da parte del traffico di produzione. Siamo quindi stati in grado di avere i cluster di archiviazione dati e i nodi di trasferimento dati collocati nello stesso rack sebbene fossero a entrambe le estremità del ciclo. Fisicamente erano separati da pollici, ma digitalmente sono separati da 5000 miglia. Inoltre, i cluster stessi hanno un limite autoimposto di 80 Gbps".
Fang ha affermato che il miglioramento di cinque ore nel trasferimento del petabyte di dati è stato ottenuto grazie a miglioramenti sia nel software che nell'hardware. Quest'anno, Zettar ha notevolmente migliorato il parallelismo del suo software per accelerare i trasferimenti di dati sia per i dati crittografati che per quelli non crittografati. Intel ha anche fornito al team processori più veloci e prodotti di memoria a stato solido per spostare più rapidamente i dati in entrata e in uscita dai principali sistemi di storage. In questo caso, il progetto ha utilizzato set di dati simulati con distribuzioni delle dimensioni dei file fornite dal gruppo di gestione dei dati LCLS.
"Il design flessibile dell'ingegneria del traffico della rete di ESnet garantisce che i protocolli di trasferimento basati su TCP possano essere utilizzati in modo efficace per lo spostamento di dati ad alto rendimento, " ha affermato il direttore di ESnet Inder Monga. "La strategia guida di ESnet è anticipare e anticipare i requisiti di trasferimento dei dati dei nostri utenti scientifici. Le prove in corso come quelle che stiamo supportando per SLAC sono importanti per noi in quanto vediamo le direzioni in cui stanno andando i team di ricerca e possiamo migliorare il nostro supporto e la nostra infrastruttura per essere pronti quando strutture come LCLS II saranno online".
